Синтез и свойства функционализированных стирол-акриловых дисперсий, стабилизированных бинарными смесями поверхностно-активных веществ

Abstract

Цель работы — получение функционализированных стирол-акриловых дисперсий и обеспечение их устойчивости поверхностно-активными веществами (ПАВ), используемыми в качестве эмульгаторов при синтезе латексных сополимеров. Методом радикальной эмульсионной полимеризации синтезированы функционализированные гидроксилсодержащими мономерами (гидроксиэтил акрил атом (ГЭА) и гидроксиэтилметакрилатом (ГЭМА)) стирол-акриловые сополимеры, содержащие от 0 до 5 мол.% гидроксилсодержащего мономера в сополимере. Для обеспечения устойчивости стирол-акриловых дисперсий использовали анионные и неионогенные ПАВ, а также га бинарные смеси. Величины поверхностного натяжения, поверхностной активности, критической концентрации мицеллообразования (ККМ) индивидуальных ПАВ и га бинарных смесей определяли сталагмометрическим и турбидиметрическим методами. В соответствии с уравнением Ланге — Бека рассчитаны теоретические значения ККМ для смесей ПАВ, которые позволили подтвердить наличие синергетического эффекта при использовании смеси эмульгаторов. Установлено, что при мольной доле неионогенного ПАВ в бинарной смеси от 0 до 0,4 достигается максимальная коллоидная устойчивость функционализированных стирол-акриловых дисперсий, характеризующихся значениями (-потенциала от минус 67 до минус 35 мВ, что обеспечивает возможность формирования бездефектных покрытий. Установлено, что с увеличением концентрации гидроксилсодержащего функционализированного мономера в составе сополимера от 0 до 5 мол.% вязкость дисперсий снижается в 1,3—2,0раза в зависимости от природы сомономеров. При этом увеличение мольной доли неионогенного ПАВ в составе бинарной смеси эмульгаторов также приводит к уменьшению вязкости дисперсий.