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乳液聚合是工业生产中制备聚合物最常用的方法之一,但传统的乳液聚合多是热引发聚合,需要较高的温度,同时需要的反应时间也较长,且不能对聚合反应进行调控;光引发聚合多采用的是本体或溶液聚合,光引发剂成本也较高,很难实现工业化生产,但是光引发聚合通常需要的反应温度低,聚合时间短,所以如何在乳液聚合体系中实现光引发聚合是近年来的热点研究领域。本文以课题组自己制备的十八烷基胺聚氧乙烯醚(5)氧化物(叔胺氧化物,简称OA-1805),作为乳液聚合的乳化剂,以苯乙烯为单体,水为连续相,在不外加任何添加剂的情况下,进行紫外光引发的聚合反应,而在可见光引发聚合体系中,需额外加入菁染料作为光引发剂引发聚合反应。采用凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱(FT-IR)核磁共振(NMR)、差示扫描量热法(DSC)、质谱(MS)等方法对各引发体系的聚合过程、聚合物分子量及分布、聚合物结构和聚合机理进行系统地考察及研究。在紫外光引发体系中,苯乙烯在20℃下就可以发生聚合反应,转化率随着温度的升高和光强的升高而提高,反应8小时后转化率就可达到70%左右。该体系下制备的聚苯乙烯的重均分子量都可达到百万以上,属于高分子量聚苯乙烯,分子量分布在1.6-1.8之间。在结构上,该体系制备的聚合物与常规的聚苯乙烯并无太大差别。在可见光引发苯乙烯乳液聚合中,在紫外光引发的基本配方基础上,调节水与单体质量比为6:1,引发剂与单体摩尔比为0.75:10000,乳化剂为原来的两倍,在20℃下,反应时间为8小时时,转化率也能达到70%左右。可见光体系制备的聚合物的分子量低于热引发和紫外光引发制备的聚合物,重均分子量在60万左右,分子量分布也略宽,在2.0左右。在结构上并无差异,也与常规的聚苯乙烯没有太大差别。在紫外光体系中,OA-1805在聚合中既起到了乳化剂的作用,又起到了引发聚合的作用。在可见光引发体系中,通过对体系中H2O2,OA-1805和染料的研究发现,体系中双氧水的有无并不影响引发聚合,而是OA-1805与染料组成二元引发体系,共同起到了引发作用。OA-1805在聚合中既起到了乳化剂的作用,又起到了引发聚合的作用。这种廉价的乳化剂为研究可见光引发乳液聚合提供了新的研究方向。