CC BY
33
70
Химия
Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2008, № 2, с. 70-76
УДК 541.64:541.182
ВЛИЯНИЕ РАСТВОРИМОСТИ АЛКИЛМЕТАКРИЛАТОВ В ВОДЕ НА ПРОЦЕСС ИХ СОПОЛИМЕРИЗАЦИИ С ТРИБУТИЛОЛОВОМЕТАКРИЛАТОМ В ЭМУЛЬСИЯХ
© 2008 г. С.В. Анисимова, Д.Н. Емельянов
Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского
Поступила в редакцию 05.03.2008
Изучено влияние взаимодействия трибутилоловометакрилата (ТБОМ) с алкилметакрилатами (АМА) на их растворимость в воде. Установлено, что с ростом мольной доли ТБОМ в мономерных смесях с АМА растворимость в воде таких мономеров, как метилметакрилат (ММА) и бутилметакри-лат (БМА), закономерно снижается. В присутствии акриловой кислоты (АК) характер изменения растворимости мономеров в водной фазе сохраняется.
Дилатометрическим методом определена скорость сополимеризации ТБОМ с АМА в отсутствие и присутствии АК в 20%-ных эмульсиях. Определены коллоидно-химические свойства латексов при различных конверсиях. Доказано, что механизм стадии инициирования реакции и формирование состава сополимеров на разных глубинах конверсии определяются составом мономерной смеси и распределением мономеров между фазами полимеризационной системы, зависящим от их взаимодействия.
Ключевые слова: мономер, сополимеризация, эмульсия.
Введение
При проведении эмульсионной полимеризации в присутствии водорастворимых инициаторов зарождение первичных радикалов происходит в водной фазе [1]. Особенности дальнейшего прохождения реакции обусловлены наличием двух фаз - водной и органической. Оценка закономерностей подобных гетерофазных процессов осложнена интенсивными межфазными взаимодействиями. Формирование полимерномономерных частиц (ПМЧ) определяется прежде всего наличием мономеров в зоне инициирования и возможностью дальнейшего поступления образовавшихся первичных радикалов в дискретные зоны реакции, стабилизированные эмульгатором. В случае использования сомоно-меров, сильно отличающихся растворимостью в воде, следует ожидать проявления неоднородности по составу получающихся сополимеров на разных глубинах конверсии [2]. Это может повлиять на отдельные свойства латексов и покрытий на их основе (дисперсность, устойчивость к коагуляции, реологические параметры, прочность и эластичность пленок, способность к сшивке, водостойкость, адгезия к различным поверхностям и т.п.). Поэтому необходимо учитывать роль растворимости каждого мономера, так как характер процесса инициирования и концентрация сомономеров в фазах полимери-зационной системы определяют состав конечного продукта [3].
Экспериментальная часть
Мономеры, используемые в данной работе, по растворимости в воде относятся к разным группам:
трибутилоловометакрилат - практически не растворим, предел растворимости 2.77-10-6моль/л (1.0410-4 г/100 мл);
бутилметакрилат - ограниченно растворим
- 5.45-10-3моль/л (0.078 г/100 мл);
метилметакрилат - заметно растворим
- 1.58-10-1моль/л (1.58 г/100 мл);
акриловая кислота - полностью растворима.
Для выяснения взаимного влияния указанных мономеров на их растворимость в воде изучены модельные системы ТБОМ - ММА, ТБОМ - БМА в присутствии и отсутствие АК при варьировании мономерных составов во всем диапазоне соотношений. Приготовленные смеси мономеров (1 массовая часть) встряхивались с водой (4 массовых части) в термостати-руемых при 20°С сосудах на вибрационном устройстве в течение 1 часа. Предварительно установлено, что в данных условиях достигается полное насыщение контактирующих фаз [4]. Затем водный и мономерный слои разделялись центрифугированием, после чего водный слой анализировался на содержание мономеров. Содержание ММА и БМА в воде определялось спектрофотометрически на приборе СФ-26 по результатам измерений коэффициента свето-пропускания при X = 224 нм с использованием
калибровочных графиков. Содержание ТБОМ определялось хроматографически с использованием детектора ионизации в пламени. Содержание АК устанавливалось потенциометрическим титрованием водным раствором гидроксида калия. Распределение АК между фазами характеризовалось коэффициентом распределения Кр = См/Св, где См - концентрация АК в мономерной фазе, Св - концентрация АК в водной фазе.
Сополимеризацию проводили в 20%-ных водных эмульсиях при 80±0.2°С в присутствии неионогенного эмульгатора - оксиэтилирован-ного алкилфенола ОП-10 (7.5 мас.% к мономерам) и инициатора персульфата аммония (1% к мономерам). Скорость полимеризации изучена дилатометрическим методом.
Электронно-микроскопические исследова-
ния размеров частиц полимеризационных систем проведены с использованием электронного микроскопа TESLA-85540. Препараты для этих целей готовили следующим образом: из реакционной смеси на разных глубинах конверсии отбирали пробы объемом 5-10 мл, в которых процесс сополимеризации обрывали введением гидрохинона и резким охлаждением до 100С. Затем пробу разбавляли 0.01% раствором поливинилового спирта в дистиллированной воде в 100 раз. Далее с помощью микропипетки пробу наносили на угольную подложку толщиной до 700 А. После высушивания при температуре 20±30С препарат вакуумировали и оттеняли хромом, а затем исследовали на электронном микроскопе и фотографировали.
На ранних стадиях конверсии (до 10%) определяли состав сополимеров, которые выделяли из проб при титровании метанолом. Отмечали порог коагуляции каждой фракции. Выделенные полимеры трижды переосаждали из растворителя (бутилацетата или диметилфор-мамида) в осадительную смесь «метанол - вода» в соотношении 5:1. Подготовленные образцы анализировали на содержание оловоорганических звеньев по методике [5] с погрешностью 2% и содержание карбоксильных групп по методу определения кислотного числа [6]. Состав сополимера рассчитывали на основании полученных данных с погрешностью 0.2%.
Коллоидно-химические свойства латексов на разных стадиях полимеризации характеризовали стандартными методами: сухой остаток определяли гравиметрически, поверхностное натяжение измеряли методом отрыва кольца с использованием прибора Дю-Нуи, порог коагуляции устанавливали при титровании метанолом, электрокинетический потенциал (0 опре-
деляли с помощью прибора Кёна для электрофореза, рН измеряли на иономере ЭВ-74. Расчет конверсии мономеров в сополимер проводили по сухому остатку.
Результаты и их обсуждение
При исследовании систем ТБОМ - ММА и ТБОМ - БМА установлено, что с ростом мольной доли ТБОМ в мономерной смеси растворимость АМА в воде закономерно снижается (рис.
1, кривые 3, 4). Растворимость ТБОМ в водной фазе увеличивается при содержании АМА в мономерных смесях более 50 мол.% (рис. 1, кривые 1, 2). Полученные кривые имеют изломы, соответствующие приблизительно эквимо-лярному соотношению мономеров в смеси.
и
Рис. 1. Зависимость содержания (С) ТБОМ (1, 2), ММА (3), БМА (4) в водной фазе при 20°С от состава мономерных смесей ТБОМ - ММА (1, 3) и ТБОМ - БМА (2, 4). Л - мольная доля ТБОМ в мономерных смесях
В присутствии АК характер изменения содержания мономеров в водной фазе сохраняется и также определяется мольным соотношением ТБОМ - АМА (рис. 2). Растворимость ММА и БМА практически не изменяется (рис. 2, кривые
3, 4), а растворимость ТБОМ увеличивается в 2-4 раза (рис. 2, кривые 1, 2).
Установленный характер содержания мономеров в воде объясняется возможностью комплексообразующего взаимодействия ТБОМ [7] с АМА непосредственно на стадии приготовления мономерной смеси:
СНз
° 1
[ СН2 = С - С ]- [ Виз Зп ]+ ... О = С - С = СН2
I ° I
СНз °Я
<
%
О*
. 1
Fз
0.03
0.02
0.01
Рис. 2. Зависимость содержания (С) ТБОМ (1, 2), ММА (3), БМА (4) в водной фазе при 20°С от состава мономерных смесей ТБОМ - ММА - 3 мол.% АК (1, 3) и ТБОМ - БМА - 3 мол.% АК (2, 4). Л - мольная доля ТБОМ в мономерных смесях
1 Л
Рис. 3. Зависимость коэффициентов распределения АК (Кр) между мономерной и водной фазами при 20°С (1, 2) и мольной доли АК (F3) в составе сополимеров (3, 4) от состава мономерных смесей ТБОМ - ММА (1, 3) и ТБОМ - БМА (2, 4). /1 - мольная доля ТБОМ в мономерных смесях
Общее содержание мономеров в водной фазе для смесей ТБОМ - ММА приблизительно в 10 раз выше, чем для смесей ТБОМ - БМА (табл. 1). Хотя растворимость ТБОМ в присутствии АМА и АК возрастает, содержание ТБОМ в воде значительно ниже других мономеров и не является определяющим. Для мономерных смесей ТБОМ - ММА и ТБОМ - БМА основными мономерами в водной фазе являются АМА.
При введении АК в мономерные смеси содержание мономеров в водной фазе изменяется: кроме наличия АМА в воде заметным является содержание АК: на долю АК приходится от 20 до 2 мол.% в присутствии ММА и от 70 до 30 мол.% в присутствии БМА. Обладая неограниченной растворимостью в воде и в органической мономерной фазе, АК распределяется между фазами. Коэффициент распределения АК между фазами Кр = См/Св (рис. 3, кривые 1, 2) зависит от соотношения ТБОМ - АМА в мономерной смеси. С ростом мольной доли ТБОМ в мономерной смеси Кр возрастает, т.е. доля АК, которая переходит в водную фазу, уменьшается. При равных мольных долях ТБОМ в составе мономерных смесей значения Кр в присутствии ММА незначительно ниже, чем в присутствии БМА. Можно предположить, что характер распределения АК обусловлен также наличием комплексообразующего взаимодействия АК с ТБОМ.
Рис. 4. Зависимости начальной скорости эмульсионной сополимеризации (V) ТБОМ - ММА (1), ТБОМ -ММА - 3 мол.% АК (1'), ТБОМ - БМА (2) и ТБОМ -БМА - 3 мол.% АК (2') (при 80°С, инициатор персульфат аммония, эмульгатор ОП-10) от мольной доли ТБОМ Л1) в мономерных смесях
При исследовании рассматриваемых систем получены кинетические кривые, общий вид которых характерен для эмульсионной полимеризации. Высокая скорость реакции на начальных конверсиях связана с высокой концентрацией мономеров в ПМЧ. Однако при полимеризации ММА и сополимеризации ТБОМ с ММА при содержании ТБОМ в мономерных смесях менее
20 мол.% отмечается наличие медленной стадии в начале процесса и дальнейшее автоускорение реакции. Во всех случаях с увеличением содержания ТБОМ в мономерной смеси начальная скорость сополимеризации возрастает (рис. 4). При этом начальные скорости сополимеризации для ТБОМ - ММА (рис. 4, кривые 1, 1') ниже, чем для аналогичных составов ТБОМ - БМА (рис. 4, кривые 2, 2'). В обоих случаях введение 3 мол.% АК в состав мономерной смеси увеличивает скорость процесса сополимеризации.
Указанные особенности определяются, вероятно, длительностью стадии нуклеации (части-цеобразования), зависящей от состава мономерной смеси. Инициатор - персульфат аммония, вводимый в полимеризационную систему, генерирует радикалы Б°4 и ОН*. Растворимые в
воде радикалы инициатора начинают реакцию роста цепи в водной фазе вследствие присутствия там мономеров. Следует заметить, что свойства образующихся олигомерных радикалов определяются прежде всего строением и растворимостью мономеров в водной фазе [8]. При определенной степени полимеризации радикалы теряют растворимость в воде и переходят в мономерную фазу. Как показано в работе Кучанова [9], при проведении эмульсионной полимеризации в присутствии неионогенных эмульгаторов, что имеет место в нашем случае, мицеллярная стадия развития процесса отсутствует полностью. Таким образом, олигомерный радикал, выделяющийся из водной фазы, попадает в объем микрокапель эмульсии мономеров, сформированных при перемешивании, которые превращаются в ПМЧ.
Ускорение сополимеризации в присутствии АК связано, очевидно, с полярностью этого сомономера. Во-первых, возможно концентрирование мономера в зоне инициирования вследствие димеризации молекул АК [2]. Следует иметь в виду, что при достаточно высокой концентрации АК в воде не исключена возможность гомополимеризации кислоты при рекомбинации олигомерных радикалов. Во-вторых, первичные макрорадикалы, образующиеся с участием АК, также ионизированы и поверхностно-активны, что, очевидно, облегчает их проникновение в образующиеся ПМЧ.
При анализе коллоидного состояния поли-меризационных систем на начальных глубинах конверсии (10%) для составов ТБОМ - ММА с содержанием ТБОМ < 30 мол.% и для составов ТБОМ - БМА с содержанием ТБОМ < 20 мол.% выявлены следующие особенности: снижение поверхностного натяжения эмульсии на 24 дин/см, разделение дисперсной фазы при элек-
трофорезе на два слоя и наличие двух порогов коагуляции (табл. 2), которым соответствуют две фракции сополимеров (рис. 5). Следует отметить, что массовая доля фракции I, обогащенной АМА, значительно больше доли фракции II. Это можно объяснить образованием ПМЧ разных типов в различных фазах. В микрокаплях мономерной эмульсии ПМЧ стабилизирует неионогенный ПАВ, каким является ОП-10. В водной фазе, содержащей АМА, инициирование сопровождается образованием дифиль-ных ион-радикалов, стабилизированных эфирными группами -СОО- и полярными группами
-Б°4 , образовавшимися от распада инициатора. По мере роста молекулярной массы первичные частицы теряют растворимость в воде и образуют агрегаты типа мицелл - отрицательно заряженные ПМЧ.
Для составов ТБОМ - ММА и ТБОМ - БМА с большим содержанием ТБОМ расслаивания дисперсной фазы при электрофорезе не наблюдается, не удается зафиксировать снижения поверхностного натяжения эмульсий в ходе процесса сополимеризации. При действии метанола выделены сополимеры только одного состава (табл. 3). Образование ПМЧ идет по одному механизму - развитие процесса в микрокаплях мономерной эмульсии, так как стадия инициирования в водной фазе сокращена вследствие уменьшения содержания там мономеров.
При электронно-микроскопических исследованиях влияния состава мономерных смесей ТБОМ - ММА на размер частиц получаемых латексов также установлено, что динамика изменения размеров частиц полимерной дисперсии на различных стадиях конверсии зависят от состава мономерной смеси. При гомополимеризации ТБОМ и сополимеризации мономерных смесей, обогащенных этим компонентом, размер частиц практически не изменяется в процессе реакции. Мономерные смеси, обогащенные ММА, сополимеризуются иным образом: отмечается наличие частиц двух размеров, причем с увеличением ММА в мономерной смеси это более заметно. Можно отметить, что средний диаметр «мелких» частиц в процессе полимеризации возрастает.
Для составов ТБОМ - ММА - 3 мол.% АК и ТБОМ - БМА - 3 мол.% АК на начальных конверсиях отмечается образование ПМЧ только одного типа. Это подтверждает активное участие АК в переносе процесса сополимеризации в микрокапли.
При определении составов сополимеров, полученных при конверсиях менее 10% и более 80%, отмечена различная степень вхождения
Таблица 1
Содержание мономеров в водной фазе при 20°С
Заданный состав мономерной смеси, мол.% Содержание мономеров в водной фазе, моль/л Состав мономерной смеси в водной фазе, мол.%
ТБОМ : ММА СТБОМ смма - 2 С ТБОМ : ММА
0 : 100 - 1.58 10'1 1.5810"' - : 100
10 : 90 1.6410'5 1.46 10'1 1.4610-1 0.01 : 99.99
20 : 80 1.4610'5 1.35 10'1 1.3510"1 0.01 : 99.99
30 : 70 1.2410'5 1.27 10'1 1.2710"1 0.01 : 99.99
40 : 60 9.6710-6 1.10 10'1 1.1010"1 0.01 : 99.99
50 : 50 8.3310-6 8.44 10-2 8.4410-2 0.01 : 99.99
60 : 40 7.5510-6 6.12 10-2 6.1210"2 0.01 : 99.99
80 : 20 5.0210-6 5.08 10-2 5.0810"2 0.01 : 99.99
100 : 0 2.7710-6 - 2.7710"6 100 : -
ТБОМ БМА стбом сбма - 2 С ТБОМ : БМА
0 100 - 5.4510-3 5.4510"3 - : 100
10 90 8.0510-6 5.3010-3 5.3010"3 0.15 : 99.85
20 : 80 7.8810-6 5.0710-3 5.0710"3 0.15 : 99.85
30 : 70 5.5110'6 5.0010-3 5.0010"3 0.11 : 99.89
40 : 60 4.2210-6 4.4310-3 4.43 10"3 0.09 : 99.91
50 : 50 3.1010'6 3.2410-3 3.2410"3 0.09 : 99.91
60 : 40 2.9710-6 2.4410-3 2.4410-3 0.12 : 99.88
80 : 20 2.8110'6 1.8210-3 1.8210"3 0.15 : 99.85
100 0 2.7710-6 - 2.7710"6 100 : -
ТБОМ : ММА АК Стбом Смма Сак 2 С ТБОМ ММА : АК
0 : 100 0 - 1.58 10'1 - 1.5810"1 - 100 : -
0 : 97 : 3 - 1.58 10'1 4.16 10-2 1.9910"1 - : 79.1 : 20.9
10 : 87 : 3 4.5 10'5 1.45 10'1 1.6710-2 1.6210"1 0.03 : 89.7 : 10.27
20 : 77 : 3 4.0 10'5 1.40 10'1 8.6 10'3 1.4910"1 0.03 : 94.2 : 5.77
40 : 57 : 3 2.7 10'5 1.2010'1 3.8 ■ 10'3 1.2410"1 0.02 96.9 : 3.08
50 : 47 : 3 2.2 10'5 1.0010'1 2.7 . 10'3 1.0310"1 0.02 : 97.3 : 2.68
60 : 37 : 3 2.0 10'5 6.5 10-2 2.1 10'3 6.7110"2 0.03 96.8 : 3.17
80 : 17 3 1.7 10'5 6.0 10-2 1.3 10'3 6.1310"2 0.03 : 97.9 : 2.07
97 : 0 3 1.0 10'5 - 0.9 10'3 0.9 10'3 1.1 - : 98.9
ТБОМ БМА : АК стбом Сбма Сак I С ТБОМ БМА : АК
0 100 : 0 -- 5.4510-3 - 5.45 10'3 - 100 : -
0 : 97 : 3 -- 5.4010-3 1.5110-2 2.05 10-2 - 26.3 : 73.7
10 : 87 : 3 3.6 10'5 5.3 10'3 8.9 10'3 1.42 10-2 0.25 : 37.3 : 62.45
20 : 77 : 3 3.0 10'5 5.3 10'3 5.3 10'3 1.06 10-2 0.28 : 50 : 49.72
40 : 57 : 3 1.7 10'5 3.4 10'3 2.8 10'3 6.2 10'3 0.27 54.8 : 44.93
50 : 47 : 3 1.1 10'5 2.6 10'3 2.4 10'3 5.010"3 0.22 52 : 47.78
60 : 37 : 3 1.1 10'5 2.3 10'3 1.8 10'3 4.110"3 0.27 : 56.1 : 43.63
80 17 : 3 1.1 10'5 2.2 10'3 1.1 10'3 3.3 10'3 0.33 : 66.67 : 33.0
97 : 0 : 3 1.0 10'5 - 0.9 10'3 0.9 . 10'3 1.1 - : 98.9
100 0 : 0 2.7710-6 - - 2.7710"6 100 - : -
Fl / Рх /
0.8 _ у 0.8 _ /
а 9 б и
0.6 ~ / 0.6 - у
0.4 - 0.4 - /
0.2 І/, 0.2
0.5
1.0
/1
0.5
1.0
/і
Рис. 5. Кривые состава сополимеров при эмульсионной сополимеризации ТБОМ - ММА (а) и ТБОМ - БМА (б) (при 80°С, инициатор персульфат аммония, эмульгатор ОП-10) при конверсии 10%. /ь ^ - мольные доли ТБОМ в исходной мономерной смеси и в сополимере соответственно
0
0
Таблица 2
Пороги коагуляции эмульсий сополимеров ТБОМ с АМА (при конверсии до 10%)
Составы мономерных смесей, мол.% ] , мл СН3ОН на 100 мл дисперсии Составы мономерных смесей, мол.% ] , мл СН3ОН на 100 мл дисперсии
100 ММА 70 - 97 ММА - 3 АК 118
10 ТБОМ - 90 ММА 70 93 10 ТБОМ - 87 ММА - 3 АК 115
20 ТБОМ - 80 ММА 84 100 20 ТБОМ - 77 ММА - 3 АК 115
30 ТБОМ - 70 ММА 90 100 30 ТБОМ - 67 ММА - 3 АК 115
40 ТБОМ - 60 ММА - 100 40 ТБОМ - 57 ММА - 3 АК 110
60 ТБОМ - 40 ММА - 100 60 ТБОМ - 37 ММА - 3 АК 112
80 ТБОМ - 20 ММА - 100 80 ТБОМ - 17 ММА - 3 АК 114
100 ТБОМ - 100 97 ТБОМ - - 3 АК 112
100 БМА 80 - 97 БМА - 3 АК 107
10 ТБОМ - 90 БМА 80 100 10 ТБОМ - 87 БМА - 3 АК 105
20 ТБОМ - 80 БМА 58 75 20 ТБОМ - 77 БМА - 3 АК 105
40 ТБОМ - 60 БМА - 80 40 ТБОМ - 57 БМА - 3 АК 107
60 ТБОМ - 40 БМА - 83 60 ТБОМ - 37 БМА - 3 АК 107
80 ТБОМ - 20 БМА - 90 80 ТБОМ - 17 БМА - 3 АК 103
Таблица 3
Состав сополимеров ТБОМ - ММА - АК и ТБОМ - БМА - АК (при конверсии до 10%)
Состав мономерной смеси, мол.% Состав сополимера, мол.% Состав сополимера, мол.%
ТБОМ АМА АК ТБОМ ММА АК ТБОМ БМА АК
- 97 3 - 99.9 0.1 - 98.9 1.1
20 77 3 19.3 80.3 0.4 18.3 80.1 1.6
40 57 3 38.2 59.8 2.0 40.4 57.1 2.5
50 47 3 54.1 43.1 2.8 61.5 35.4 3.1
60 37 3 70.1 26.4 3.5 81.6 14.9 3.5
80 17 3 85.1 10.1 4.8 88.1 6.6 5.3
97 - 3 91.8 - 8.2 91.8 - 8.2
звеньев АК в состав макромолекул (табл. 3 и рис. 3, кривые 3, 4). Количество звеньев АК в сополимерах при глубоких конверсиях соответствует доле АК в мономерной смеси (3 мол.%) только для сополимеров ТБОМ - ММА с содержанием ТБОМ выше 40 мол.% и для сополимеров ТБОМ - БМА с содержанием ТБОМ выше 30 мол.%. Неполное вхождение АК в состав сополимера для систем с повышенным содержанием АМА обусловлено, возможно, характером распределения кислоты между фазами (рис. 3, кривые 1, 2).
Заключение
Полученные результаты расширяют представления об эмульсионной сополимеризации акриловых мономеров, резко отличающихся по растворимости в воде. Содержание водорастворимых сомономеров и их природа оказывают влияние на неоднородность по составу получающихся сополимеров. ТБОМ, являющийся эффективным комплексообразователем по отношению к АМА, играет определяющую роль в распределении мономеров между фазами поли-
меризационной системы, а следовательно, и в характере формирования ПМЧ и кинетике процесса сополимеризации.
Авторы статьи благодарны Семчикову Юрию Денисовичу за участие в обсуждении результатов исследований при подготовке материалов статьи к публикации.
Список литературы
1. Елисеева В.И. Полимерные дисперсии. М.: Химия, 1980. 296 с.
2. Мягченков В.А., Френкель С.Я. Композиционная неоднородность сополимеров. Л.: Химия, 1988. С. 248.
3. Антонов Л.Ф., Леплянин Г.В., Заев Е.Е. и др. // Высокомолек. соед. Т. 20А. № 3. 1978. С. 687-691.
4. Анисимова С.В., Емельянов Д.Н. // ЛКМ, 2007. № 7-8, С. 25-28.
5. Чернорукова З.Г., Заботин К.П. // Физ.-хим. основы синтеза и переработки полимеров / Межвуз. сб. Горький: ГГУ, 1978. С. 95-97.
6. Зубов В.П., Лачинов М.В., Шибаев В.П. и др. Практикум по высокомолекулярным соединениям. М.: Химия, 1985. 218 с.
7. Цветков В.Г., Заботин К.П,, Шмелева А.Н. // Журн. орг. химии. 1985. Т. 53. № 2. С. 388-392.
8. Fitch R.V., Tsai Ch. H. In: Polymer Colloids / Ed. 9. Кучанов С.И. // Итоги науки и техники. Серия
By Fitch R.V. New York - London: Plenum Press, 1971. «Химия и технология высокомолекулярных соеди-
Р. 73-106. нений». 1975. Т. 7. С. 167.
THE INFLUENCE OF SOLUBILITY OF ALKYLMETHACRYLATES IN WATER ON THE PROCESS OF THEIR COPOLYMERIZATION WITH TRIBUTYLTIN METHACRYLATE IN EMULSIONS
C. V. Anisimova, D.N. Emelyanov
The influence of tributyltin methacrylate (TBTM) interaction with alkylmethacrylates (AMA) on their solubility in water has been studied. It has been found that the growth of the TBTM mole fraction in monomer mixtures with AMA normally leads to a decrease of the solubility in water of such monomers as methyl methacrylate (MMA) and butyl methacrylate (BMA). In the presence of acrylic acid (AA) the behaviour of the monomer solubility in the aqueous phase does not change.
The copolymerization rate of TBTM with AMA in the absence and presence of AA in 20% emulsions has been determined by the dilatometry method. The colloid-chemical properties of latexes at various conversions have also been determined. It was shown that the mechanism of the reaction initiation stage and the formation of copolymer composition at various degrees of conversion are determined by the composition of the monomer mixture and the distribution of the monomers between polymerization system phases being dependent upon their interaction.
