浅析高分子树脂无溶剂生产技术中的高分子凝聚态相关化学问题

在没有溶剂介质参与的高分子聚合反应中,高分子凝聚态的变化与化学反应之间的作用关系变得更加直接。以熔融聚合、反应挤出、固相聚合为代表的高分子树脂无溶剂生产技术是集高分子树脂合成、材料加工制备及工程一体化的新兴科学与技术,是当代材料科学领域发展的前沿领域,代表着高分子树脂生产技术发展的必然趋势。本文将上述这三种典型的树脂工业合成技术及相应机理进行了简要的介绍,并分别以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚乳酸(PLA)的实际生产研究情况为例,展示三种生产技术之间的相互联系,揭示这三种无溶剂型高分子制备技术过程中出现的高分子凝聚态变化与化学反应之间的基本问题,为广大科研工作提供一些有价值的参考。     

杨村煤与石油渣油共处理高温缩聚反应特性的研究

用ＧＪ－２型微型反应釜研究了兖州杨村煤与石油渣油在４７０℃时共处理反应的特性，结果表明，杨树煤和石油渣油在高温下进行共处理反应时，宏观表现是缩聚反应占主导地位，程序升温可提高煤的转化率，添加四氢萘到石油渣油中可抑制缩聚反应，而且添加量越大，抑制效果越明显，煤液化产物的重新加氢也会发生一定的缩聚反应，可产生微量结渣。     

明胶接枝磺化缩聚物油井水泥分散剂的合成与性能

以动物明胶为原料,通过与甲醛、丙酮和焦亚硫酸钠发生磺化接枝反应,合成了一种新型的明胶接枝磺化缩聚物油井水泥分散剂.利用红外光谱分析测试技术证明了在明胶分子侧链上引入了磺化缩聚物.测试结果表明,当合成分散剂加入质量分数为1%时,水泥浆的流性指数、稠度系数和稠化时间比值(与未加水泥浆)分别为1.124、O.014和1.02,抗压强度比值均大于1.0,在18%NaCl、37%NaCl和2%CaCl,盐水水泥浆的流性指数分别为1.021、1.087和0.914、稠度系数分别为0.035、0.025和0.063.结果证明.明胶接枝磺化缩聚物的分散性能优异、耐盐性强并且无缓凝副作用,性能与常用的磺化醛酮缩聚物分散剂接近.是一种新型的预期可生物降解的油井水泥分散剂.     

珠状大孔缩聚树脂合成及脱色性能研究

以苯酚、甲醛、水扬酸、四乙烯五胺为单体,Na_2SO_4为致孔剂,采用悬浮聚合法制得了大孔珠状缩聚型弱碱离子交换树脂。研究了原料配比,致孔剂用量等对树脂性能的影响。     

微波技术在生物可降解聚合物合成中的研究进展

阐述了微波合成技术及微波化学仪器的发展历史,综述了微波辐射技术在生物可降解聚合物合成中的特点和优势,并针对其在直接缩聚法、开环聚合法以及共聚合成可生物降解聚合物中的应用和研究成果做了重点介绍。研究发现微波辐射技术具有大大降低聚合反应的时间和能耗,提高反应聚合速率、收率,且具有一定选择性的特性。而作为一种新型高效的加热方式,微波辐射技术为生物可降解聚合物合成甚至更多高分子材料的合成提供了新的思路。     

有序介孔有机金属 Pd(II) 的制备及其催化水介质中的 Suzuki 反应

 以有机金属 Pd 硅烷和乙基桥联硅烷为混合硅源, 在表面活性剂作用下进行共缩聚反应, 制备了有序介孔有机金属 Pd(II) 催化剂 Pd(II)-PMO(Et). 采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振谱、X 射线衍射、透射电子显微镜和 N2 吸附脱附等手段对催化剂进行了表征. 结果表明, 与后嫁接法相比, 共聚法制得的催化剂活性位分散均匀, 孔道不易堵塞, 同时乙基修饰的孔壁增强了催化剂表面疏水性, 有利于反应物在孔道内的扩散和吸附. 在水介质 Suzuki 反应中, Pd(II)-PMO(Et) 的催化活性与均相催化剂 Pd(PPh3)2Cl2 的相当, 且可重复使用.     

环戊二烯掺杂乙烷桥联有序介孔材料的制备、表征及应用

 以单硅酯 (2-(环戊基-1,3-二烯基) 乙基) 三乙氧基硅烷 (TEECp) 和含有亚乙基桥键的硅酯 1,2-二 (三乙氧基硅基) 乙烷为硅源, 以三嵌段共聚物 P123 为模板剂, 通过调节 TEECp 预水解时间, 采用共聚法合成了环戊二烯掺杂乙烷桥联材料 (Cp-PMO), 并采用小角 X 射线衍射、N2 物理吸附、透射电镜、红外光谱和热重等技术对样品进行了表征. 结果表明, 环戊二烯基被成功引入到乙烷桥联材料中, 所得 Cp-PMO 样品具有高度有序的二维六方介孔孔道, 热稳定性较高; 随着材料中环戊二烯含量的增加, 其有序性降低, 孔径、比表面积和孔体积均有所减小, 孔壁逐渐增厚. 在乙酸乙酯与正丁醇的酯交换反应中, Cp-PMO 样品表现出较高的催化活性. 当该样品中环戊二烯含量为 30% 时, 乙酸乙酯转化率和乙酸丁酯收率分别可达 19.3% 和 10.6%.     

由对苯二甲酰胺二醇合成聚酯酰胺及其扩链反应的研究

以N,N′-二(2-羟乙基)对苯二甲酰胺与己二酸及丁二醇缩聚,合成了同时带有端羧基与端羟基的聚酯酰胺预聚体,研究了不同扩链剂的扩链反应,获得了特性黏度达1.05 dL/g的聚酯酰胺.对预聚体及扩链后聚合物进行了红外与核磁表征,研究了聚合物的结构,并对聚合物进行了DSC与TG分析.     

金属醇盐法制备Ta2O5气凝胶

 以乙醇钽为前驱物,采用金属醇盐溶胶-凝胶技术,获得了Ta₂O₅湿凝胶,分析了不同条件下的溶胶-凝胶过程,并初步探讨了凝胶过程机理。Ta₂O₅的溶胶-凝胶过程主要受到水量、催化剂用量及钽源浓度等因素的影响：体系在强酸性条件下凝胶,且随着酸性的增强,体系凝胶时间明显缩短;当水量较少时,凝胶时间随水量的增加而增加,但当水量增加到一定程度时,体系凝胶时间基本不变;实验证明,通过增大溶剂用量,体系凝胶时间延长,气凝胶理论密度降低。通过对溶胶-凝胶过程的控制,结合超临界干燥技术,获得了密度低至44 mg/cm³的Ta₂O₅气凝胶样品。