乳液聚合法合成高相对分子质量聚乙烯醇的研究的开题报告

乳液聚合法合成高相对分子质量聚乙烯醇的研究的开题报告一、选题背景和意义高相对分子质量聚乙烯醇（PVA）是一种重要的高分子材料，具有良好的水溶性、温,常比、耐腐蚀性和优良的机械性能等特点，在纺织、建筑、农业、医疗等领域都有广泛的应用。而乳液聚合是一种相对简单、操作方便的合成方法，可大规模生产高分子材料。因此，研究乳液聚合法合成高相对分子质量聚乙烯醇具有重要的理论与应用价值。二、研究目的和内容本文旨在以聚乙烯醇为研究对象，通过乳液聚合法来制备高相对分子质量聚乙烯醇，并探究制备过程中的反应机理、影响因素以及其物化性能等方面。具体研究内容包括：1.乳液聚合法的优缺点及其在PVA制备中的应用。2.考察反应条件（如温度、氧化还原剂、表面活性剂等）对PVA聚合效果的影响。3.通过动力学、热力学、分子量分布等手段分析PVA的聚合机理及聚合反应动力学。4.使用核磁共振（NMR）、红外光谱（FTIR）、热分析（TG、DTA）等技术对PVA的结构和性质进行表征。三、研究方法和技术路线1.实验设计：根据PVA乳液聚合制备的反应机理，设计一系列实验，分别改变反应条件来探究其对PVA质量、分子结构以及物理性能的影响。2.实验步骤：制备PVA乳液聚合反应所需要的悬液纯化、水解、合成、去离子等工序。利用Zetapotential、粒径分布、CO2吸附等方法来表征乳液的物化性能。3.数据处理：数据处理与分析采用SPSS软件进行统计分析。实验结果对实验方法、条件及机理做出论证，确立合理的PVA聚合反应条件。四、预期成果和创新点1.探究乳液聚合制备PVA的反应机理，并确定最适合的制备条件。2.确定PVA乳液聚合的动力学参数和聚合反应机理，为PVA聚合机理的研究提供参考。3.测定PVA的分子量分布、结构和物理性质，研究其在材料领域的应用前景。4.建立实验室制备高性能材料的方法，为相关研究提供深入的思路和资料支持。五、研究难点和解决对策1.PVA结构与性质：PVA作为一种复杂的高分子材料，其结构与性质间相互作用，难以研究。为此，需采用多种技术手段如核磁共振、红外光谱等进行表征和评估。2.PVA聚合机理和控制：PVA的聚合机理复杂，控制聚合条件和速率困难。研究者需要充分体现实验的可控性和无害性。3.数据处理：面对大量实验数据及指标，数据处理与分析的技巧和方法对本文的成果有着决定性的影响。需选取合适的统计软件，对结果进行科学、合理的解释与分析。六、论文结构安排本文共分六个章节：第一章绪论介绍本论文的研究背景、研究意义、研究目的、研究方法和技术路线、预期成果及创新点、研究难点及解决策略、论文结构等。第二章文献综述对PVA、乳液聚合的相关研究进展进行文献回顾和梳理，指出研究的空白、不足之处。第三章实验方法和原理介绍PVA乳液聚合反应的基本原理、制备方法、反应机理、实验设计。第四章实验结果与分析对乳液聚合法合成高相对分子质量聚乙烯醇的实验结果进行分析，探究反应温度、氧化还原剂、表面活性剂等因素对合成产品的影响。第五章结果讨论基于实验结果和分析，讨论PVA乳液聚合反应的机理、动力学参数、分子结构特性以及其性能与应用