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·1398·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 35 卷

                 从图 1a 可知,VP、BA 和 CA 的红外谱图在 3100               分引入至高分子表面活性剂中。
                      –1
            和 1640 cm 处均有=C—H 伸缩振动吸收峰和 C==C                    2.2  CA 含量对 WD-HDIT 乳液稳定性的影响
            伸缩振动吸收峰,而 P(VP-co-BA-co-CA)红外谱图                        乳液粒径大小是衡量乳液稳定性的重要因素。
                             –1
                                              –1
            中在 3010~3100 cm 和 1640~1650 cm 处均无不饱               CA 质量分数对乳液粒径大小的影响见图 3,相关数
            和 烯烃特 征吸 收峰, 表明 高分子 表面 活性 剂                        据见表 1。
            P(VP-co-BA-co-CA)被成功合成。
                 由图 1b 可知,在 δ=0.86(a)、1.33~1.47(c)
            和 3.98(i)处出现质子峰,表明分子链含有 BA 的
            —COOC 4 H 9 链段;在 δ=2.29(f)、3.33(g)、1.97
            (d)、3.61(h)出现质子峰,表明分子链中含有
            VP 的—C 4 H 6 NO 链段;在 δ=5.07(j)和 12.77(k)

            处出现质子峰,表明分子链中含有 CA 的—C 4 H 5 O 4
            链 段 。 进一步 表明 高分子 表面 活性剂 P(VP-co-
            BA-co-CA)被成功合成。
            2.1.2  WD-HDIT 的结构表征
                 WD-HDIT 的红外谱图和核磁共振氢谱图见
            图 2。

                                                                      图 3  CA 质量分数对乳液粒径的影响
                                                               Fig. 3    Effect of mass fraction of CA on the particle size of
                                                                     emulsion

                                                               表 1  CA 质量分数对高分子表面活性剂相对分子质量和
                                                                    M w /M n 的影响
                                                               Table 1    Effect of mass fraction of CA on the relative
                                                                       molecular mass and M w /M n of polymer surfactant
                                                                 w(CA)/%   M n×10 4  M w×10 4        w(CA)/%
                                                                in polymer   g/mol   g/mol   M w/M n   in WD-HDIT
                                                                 surfactant
                                                                   3.0      16       37      2.31      0.5
                                                                   6.0      25       54      1.86      1.0
                                                                   7.8      43       70      1.63      1.3
                                                                   9.7      33       67      2.04      1.6

                                                                   由图 3 可知,CA 含量增加,施胶剂 WD-HDIT
                                                               乳液平均粒径增加,PDI 指数先减小后增加。结合
                                                               表 1 可知,CA 单体含量增加,反应速率增加,
                                                               P(VP-co-BA-co-CA)分子链增长,相对分子质量增
                                                               加,多分散指数(M w /M n )减小,P(VP-co-BA-co-CA)

              图 2  WD-HDIT 的红外光谱(a)和核磁氢谱(b)                    乳化分散 HDI 三聚体能力增强。因此,WD-HDIT
                                      1
            Fig. 2    FTIR  spectrum (a) and HNMR spectrum (b) of   乳液粒径增加,PDI 指数减小。当 CA 含量继续增
                   WD-HDIT
                                                               加时,CA 活性高,过多的 CA 易发生自聚,反应体
                 由图 2a 可知,在 WD-HDIT 的红外谱图中,                    系温度急剧升高,不利于反应体系散热,聚合物相
                                  –1
            3408、1541 和 1749 cm 处出现了氨基甲酸酯的特                    对分子质量分布较宽,M w /M n 增大,P(VP-co-BA-
            征吸收峰; 2303~2216 cm       –1  处为异 氰酸酯(—             co-CA)相对分子质量降低。且 P(VP-co-BA-co-CA)
                                                –1
            N==C==O)特征吸收峰,2930、2858 cm 处是亚甲                    中存在 CA 自聚物,CA 自聚物中活泼羟基与 HDI
                         [3]
            基伸缩振动峰 ,表明部分 HDI 三聚体与 P(VP-co-                     三聚体中异氰酸酯基团过度反应,形成交联网状结
            BA-co-CA)发生反应。                                     构,使乳液粒径增加,PDI 增大。因此,当 CA 质
                 由图 2b 可知,在 δ=6.96(n),3.41(m)和               量分 数为 1.3%时, WD-HDIT 乳液平均 粒径 为
            2.34(l)处出现质子峰,进一步表明 HDI 三聚体部                      76.14 nm,PDI 达最小值(0.103),乳液稳定性最好。
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