تهیه غلظت دهنده به روش امولسیونی معکوس

پلیمر شدن امولسیونی وارون روشی است که در سال های اخیر به صورت تجاری برای تهیه میکروژل ها، غلظت دهنده ها و منعقدسازهای آکریلی استفاده می شود. این روش در دنیا به تدریج جایگزین روش سنتی پلیمر شدن محلولی برای تهیه غلظت دهنده ها شده است. هدف این پروژه تهیه لاتکس هایی بر پایه کوپلیمر 2-آکریل آمیدو-2- متیل پروپان سولفونیک اسید- سدیم آکریلات (NaAA-AMPS) به روش امولسیونی وارون بود که در آن برای اولین بار در ساخت غلظت دهنده ها از پلی اتیلن گلیکول دی گلیسیدیل اتر (PEGDGE) به عنوان شبکه ساز استفاده شد. با توجه به پایین بودن پایداری سامانه و درصد تبدیل لاتکس در فرمولبندی های اولیه، تأثیر عوامل مؤثر بر فرایند کوپلیمر شدن امولسیونی وارون NaAA-AMPS بررسی شد و بر اساس نتایج آن، فرمولبندی بهینه برای سنتز غلظت دهنده ها به دست آمد. لاتکس هایی با غلظت های متفاوت از مونومر AMPS در کوپلیمرتهیه شد (0% تا 25%) و تأثیر غلظت این مونومر بر گرانروی ظاهری در آب، در محلول های آبی با pH های متفاوت و در اتیلن گلیکول مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که در آب، گرانروی ظاهری تا 5/12% مولی AMPS در ساختار میکروژل افزایش یافته و با افزایش بیشتر درصد AMPS در کوپلیمر، کاهش گرانروی مشاهده شد. همچنین میکروژل حاوی AMPS جذب آب در محدوده وسیعی از pH داشت و تا حدودی رفتار مستقل از pH از خود نشان داد. در حالی که در اتیلن گلیکول، کوپلیمرهای حاوی 5/17% و 25% AMPS توانایی جذب حلال را داشته و در غلظت های پایین تر از این مونومر، غلظت دهندگی مشاهده نشد. استحکام میکروژل های متورم شده به روش رئولوژیکی تعیین شد و با افزایش غلظت AMPS در کوپلیمر، مدول ذخیره کاهش پیدا کرد. همچنین تأثیر مقدار شبکه ساز و دمای خشک شدن میکروژل بر روی گرانروی ظاهری و استحکام ژل ها مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش مقدار شبکه ساز و دمای خشک شدن در مجموعه سنتزهای انجام شده، چگالی اتصالات عرضی زیاد شده؛ در نتیجه گرانروی ظاهری کاهش یافت و مدول ذخیره افزایش پیدا کرد. به منظور ارزیابی خواص غلظت دهندگی میکروژل های سنتز شده، نمونه های تهیه شده با غلظت دهنده های تجاری (کربوپل ها) از نظر رئولوژیکی و گرانروی در آب، اتیلن گلیکول و pH های متفاوت مقایسه شد.