丙烯腈水相沉淀聚合研究进展

结合近几年的研究成果,笔者对丙烯腈水相沉淀聚合机理、聚合动力学、动力学数学模型诸方面问题进行了系统的综述,反映了该领域的研究概况和最新研究成果.     

一种硅烷偶联剂的合成及其在白炭黑/天然橡胶复合材料中的应用

采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(A187)与对氨基二苯胺(PPDA)反应,制备得到一种具有防老化功能的硅烷偶联剂,并通过1H-NMR、IR和MS对其结构进行表征.之后,将不同用量的硅烷偶联剂用于原位改性白炭黑制备防老功能化白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料,并与相应的炭黑/NR、未改性白炭黑/NR及双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si69)改性白炭黑/NR在加工性能、增强性能和防老化性能方面进行对比.硫化特性数据表明,防老偶联剂的添加使复合材料的黏度降低,最大转矩增加,正硫化时间缩短.动态黏弹性能显示,改性后白炭黑的分散性得到明显提高.复合材料的力学性能先随防老偶联剂用量的增加而提高,之后到达平台.当防老偶联剂的用量大于或等于白炭黑质量的10.8%时,复合材料的拉伸强度与炭黑/NR、Si69改性白炭黑/NR相当,远大于未改性白炭黑/NR的强度;而其撕裂强度都大于3种对比复合材料.经过100℃下不同天数的热氧老化后,添加防老偶联剂的复合材料表现出良好的性能保持率,优于添加防老剂4020的3种对比材料,表明防老偶联剂具有更好的防护效果.     

二甲氨基乙氧基氧杂硼烷对环氧树脂的潜伏固化活性

以3种含分子内N→B配位键的环状结构的二甲氨基乙氧基氧杂硼烷:β,β'-二甲氨基乙氧基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂戊硼烷(PDB)、β,β'-二甲氨基乙氧基-5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂己硼烷(NDB)和β,β'-二甲氨基乙氧基-1,3,2-苯并二氧硼烷(CDB)为研究对象,采用敞口观察法测定其水解稳定性,通过差示扫描量热法(DSC)、烘箱固化实验、恒温潜伏性实验及红外光谱(FTIR)分析,研究3种氧杂硼烷对环氧树脂的固化活性和潜伏性能,采用Ozawa-Avrami法估算固化反应的表观活化能(E a).结果表明,苯环π电子共轭效应、烷氧基给电子效应以及氧杂硼烷空间结构差异等因素影响了3种二甲氨基乙氧基氧杂硼烷上硼原子电子云密度及N→B配位络合强度,导致其水解稳定性及对环氧树脂的固化活性顺序为NDBPDBCDB,潜伏性能则正好相反.E51与PDB组成的单组分环氧树脂在常温放置3个月后,环氧基的转化率为0.22.     

PBMA-b-PSt磺化嵌段离聚体在DMF溶液中的聚集行为

采用激基缔合物荧光光谱法研究了轻度磺化聚甲基丙烯酸丁酯－b－聚苯乙烯（PBMA-b－PSt）嵌段离聚体在极性溶剂N，N－二甲基甲酰胺（DMF）溶液中的聚集行为；发现嵌段离聚体的磺化度和浓度强烈影响溶液中聚合物链的聚集态结构，不同的磺化度样品具有不同的临界聚集浓度；随磺化度增加，聚合物链缠绕密集，形成具有多苯环的聚集体，而且当磺化度为摩尔分数x＝3．59％时，荧光发射光谱最大发射峰波长出现最大红移，临界聚集浓度最低，说明最容易形成多苯环聚集体，该磺化点可以认为是磺化聚甲基丙烯酸丁酯－b－聚苯乙烯体现离聚体行为和聚电解质行为的临界磺化度。     

高固含量丙烯酸酯的微乳液聚合

采用半连续滴加预乳液的微乳液聚合法,合成出聚合物质量分数40%、乳化剂质量分数2.5%的丙烯酸酯微乳液. 考察了单体滴加速度、乳化剂种类及其用量、电解质用量、温度和搅拌等因素对乳液粒径及性能的影响. 研究表明,聚合在相当于Winsor-Ⅰ型的聚合体系中进行,由纯单体相(滴入的单体)和O/W微乳相构成,上层单体只起储存库的作用,它在缓慢的搅拌帮助下扩散进入微乳相中,只要微乳液液面上补加的单体不扰动微乳液的平衡,即不会产生粗粒子. 单体滴加时间控制在4 h,选择质量分数为2.5%的Dowfax2A1/OP-10乳化体系,NaHCO3质量分数为0.16%,反应温度控制在75～80 ℃,搅拌速度控制在150 r/min,可使聚合反应平稳进行,得到了m(聚合物)∶m(乳化剂)=15∶1的丙烯酸酯微乳液.     

SYNTHESIS OF MBS RESIN BASED ON MOLECULE DESIGN

The relationships between the properties of PVC-MBS polyblend and of the MBS multiphase structure and between the MBS structure and polymerization parameters are studied theoretically and experimentally. MBS resin synthesized from the molecule design principle is suitable to prepare PVC-MBS polyblend with good transparency and high impact strength.