超临界二氧化碳中的高分子合成

近年来,超临界二氧化碳（sc-CO2）在聚合反应中的应用受到了越来越多的关注。本文主要综述了以sc-CO2为反应介质的自由基聚合、阳离子聚合、过渡金属催化聚合、热致开环聚合、溶胶-凝胶聚合以及氧化耦合聚合的研究概况。一系列研究结果表明sc-CO2是非常有前途的反应溶剂,在高分子合成领域将会有更加广阔的应用前景。     

超临界二氧化碳中含氟聚合物的合成

超临界二氧化碳是廉价、低毒、不易燃、易回收、环境友好的惰性聚合介质,是传统有机溶剂的替代品。尤其是有望成为含氟单体的聚合溶剂,以替代目前使用的氟氯烃。本文详细地介绍了近年来以超临界二氧化碳为介质的氟烷基丙烯酸酯类单体和氟烯烃类单体的聚合反应研究,其中涉及氟烷基丙烯酸酯类单体的均聚和共聚,可熔融加工的四氟乙烯聚合物,离子交换树脂,偏氟乙烯的均聚和共聚合等。研究表明在超临界二氧化碳中的含氟单体的聚合反应有其它溶剂体系无法比拟的优点。     

超临界二氧化碳体系中正八面体氧化钴颗粒的生长及其表征

研究了正八面体氧化钴颗粒在超临界二氧化碳体系中的合成过程。在密闭的不锈钢高压反应釜中,1.0 g乙酸钴和12.0 g干冰在450 ℃下,反应12 h后合成粒径大约10 μm的正八面体氧化钴颗粒。通过XRD、 XPS、TEM、 SEM以及拉曼光谱的分析,氧化钴颗粒是由八个{111}面包裹着的正八面体单晶组成。条件实验显示,超临界二氧化碳体系是正八面体氧化钴颗粒合成的充分条件。其生长机理可能是：乙酸钴在超临界二氧化碳体系中的热分解;氧化钴的结晶和定向缓慢生长。在性能方面,初步研究了正八面体氧化钴颗粒在作为锂离子电池电极材料的应用。     

超临界二氧化碳中组氨酸催化合成环状碳酸酯

研究了超临界二氧化碳中α-氨基酸催化二氧化碳与环氧化物环加成反应合成环状碳酸酯,发现组氨酸的催化活性最高.在二氧化碳压力为8MPa、反应温度130℃、反应时间48h、组氨酸加入量为0.8mol%的条件下,二氧化物可以顺利的与各种环氧化物反应,以高的选择性和产率生成相应的环状碳酸酯.     

超临界二氧化碳中的聚合反应*

本文对超临界二氧化碳(ScCO₂)中进行的聚合反应进行了综述。评述了ScCO₂作为聚合反应介质的优点,以及在ScCO₂中可进行的聚合反应类型,包括均相聚合、沉淀聚合、分散聚合、乳液及反相乳液聚合、阳离子聚合、开环聚合、熔融态缩聚、溶液-凝胶聚合、聚合物混合合成、链催化转移聚合、氧化-偶合反应聚合、氮氧自由基可控活性聚合、原子转移自由基聚合、可逆加成-断裂链转移、电化学聚合、原子转移聚合与酶催化开环聚合两种活性聚合在ScCO₂中同时聚合、二氧化碳作为原料共聚合等。     

超临界二氧化碳中的化学反应

超临界流体;溶剂;超临界二氧化碳中的化学反应     

超临界二氧化碳中丙烯酸与苯乙烯共聚

以超临界二氧化碳为介质, 进行丙烯酸与苯乙烯共聚反应, 合成出具有疏水链段结构的改性丙烯酸聚合物. 研究了压力和投料比对聚合反应的影响. 用红外光谱、紫外光谱和核磁共振谱分析其结构及组成. 采用粘度计测定其水溶液粘度随pH值的变化. 研究结果表明, 该聚合物水溶液具有明显的疏水缔合作用.     

超临界二氧化碳在高分子合成及加工领域的应用

重点概述了近年来超临界二氧化碳作为环境友好介质在高分子合成与加工方面研究的新进展,具体介绍了在超临界二氧化碳中丙烯酸的合成及疏水改性方面所做的工作,并在此基础上,展望超临界二氧化碳作为高分子合成介质的前景。     

超临界二氧化碳中脂肪酶催化酯交换反应的研究

酶催化生物合成由水基介质发展为非水有机溶剂介质是酶催化的一种飞跃性进步，然而有机溶剂作为反应介质仍有许多缺点，如：价格不低，有毒性及易燃性，且其溶剂残留及废弃物的处理在环保意识日益受到重视的今天亦是必须考虑的因素。超临界二氧化碳无毒无污染、价廉、化学...     

超临界二氧化碳中马来酸锌催化合成环状碳酸酯

在超临界二氧化碳中, 利用马来酸锌催化二氧化碳与环氧化物反应合成环状碳酸酯. 单独使用马来酸锌作为催化剂时, 对二氧化碳与环氧丙烷反应的催化活性较低, 而在DBU、DMAP、三乙胺、吡啶、咪唑或4-氨基吡啶等有机碱的存在下, 反应活性较高, 产物的收率得到明显提高. 有机碱作用的强弱顺序为DBU>Et3N>咪唑>4-氨基吡啶>DMAP>吡啶. 在压力为8 MPa, 温度110 ℃, 反应时间48 h条件下, 马来酸锌与DBU组成的二元催化系统可以催化二氧化碳与环氧丙烷反应, 得到83.4%产率的碳酸丙烯酯. 该二元系统也能催化其它环氧化物高产率地转化为相应的环状碳酸酯.     

结晶对等规立构聚甲基丙烯酸甲酯辐射消旋和辐射裂解的影响

本文通过核磁氢谱、DSC和分子量测定,研究了结晶对等规立构聚甲基丙烯酸甲酯辐射消旋和辐射裂解的影响.分子量测定的结果表明,等规立构聚甲基丙烯酸甲酯结晶后,其辐射裂解反应减弱,裂解G值减小将近一半.核磁氢谱测定辐照试样的空间立构变化结果为:随着辐照剂量的增加,等规立构逐渐变为无规立构和间规立构,其变化规律相似于非晶试样.结果还表明,晶区的消旋反应比裂解反应更为显著.DSC测得的试样熔点,随着辐照剂量的增加而急剧下降,由Flory结晶熔化理论计算得晶区的辐射破坏G值为8.8.该值远大于聚乙烯晶区的破坏G值.     

超临界CO_2发泡法制备PLGA多孔组织工程支架

利用超临界CO2(SC-CO2)发泡法制备了一系列聚(乳酸-乙醇酸)共聚物(PLGA)多孔支架材料,研究了PLGA分子量和组成、发泡过程温度、压力以及泄压速率等对泡孔尺寸及形态的影响.结果表明,随着PLGA组成中乳酸含量的增加,泡孔平均孔径增大且连通性增强;提高过程压力易形成孔径小且泡孔密度大的微孔结构材料;降低泄压速率,泡孔易合并形成大孔.聚合物处于高弹态时,较低的发泡温度易导致特殊的多面体结构大孔的形成;而当温度较高时,泡孔塌缩形成球形微孔结构,且泡孔尺寸随着温度升高而增大.SC-CO2发泡法能有效地去除有机溶剂,避免在高温条件下操作,可以实现5～500μm范围内孔径可控的PLGA多孔支架材料的制备.     

乙醇-水介质中单分散聚甲基丙烯酸甲酯微球的制备

与一般的以非极性脂肪烃或甲醇 水作为分散介质不同 ,采用乙醇 水混合溶剂作为分散介质进行了聚甲基丙烯酸甲酯的分散聚合 ,讨论了醇 水比例对聚合的影响 .在反应中 ,采用了一种新的加热反应方式 ,先高温反应一段时间以利于成核 ,然后降温到一较低温度反应至结束 .这种反应方式取得了明显的效果 ,大大降低了粒度分布 .此外 ,还研究了引发剂种类对粒径大小及分布的影响 ,发现混合引发剂偶氮二异丁腈 (AIBN)和过硫酸钾 (KPS)中即使只含有少量的KPS ,也会明显使粒径减小 ,分布变宽     

凝聚条件对聚甲基丙烯酸甲酯薄膜银纹化现象的影响

<正> 当玻璃态聚合物受张力作用时,常可以观察到银纹形成,它是聚合物材料内部断裂的先兆,银纹是垂直于拉伸方向的平面缺陷,与正常裂纹不同,银纹的质量不是零,而是由沿拉伸方向排列的高度应变的微纤及孔穴组成,银纹的典型尺寸约为长100μm,宽1—2μm,微纤的直径约5—15nm,微纤的总体积分数约占20—50％,微纤能支撑负荷,因此银纹在控制聚合物屈服以后的力学行为中的作用一直是个重要的研究领域。近年来从聚合物分子缠结网对银纹生长,微纤断裂及银纹稳定性的影响方面做了一些有意义的工作。     

COMPATIBILITY IN POLYMER BLENDS OF POLY (VINYL ACETATE) AND POLY (METHYL METHACRYLATE)STUDIED BY NMR

Compatibility of poly (vinyl acetate) (PVAc) with poly (methyl methacrylate) (PMMA) mixtures has been studied by using nuclear magnetic relaxation, differential scanning calorimeter and small-angle X-ray scattering techniques. The nuclear magnetic relaxation time T_1's were measured as a function of composition in blends of PMMA and PVAc prepared from chloroform solution. The results show that the system is miscible for casting from chloroform solution.     

超临界CO2中丙烯酸含氟酯疏水改性聚丙烯酸的合成

研究了在超临界二氧化碳条件下 ,丙烯酸 1,1 二氢全氟辛酯 (FOA)对聚丙烯酸疏水改性的共聚反应 .发现与通常聚合方法相比含氟丙烯酸酯的产率得到提高 ;反应时间从 2 4h缩短到 4h ;所得产物的后处理也更容易 .同时发现温度对反应有影响 ,含氟酯单体在低温 (T <5 5 0℃ )时活性高于丙烯酸单体 ,在高温 (T >6 0 0℃ )时丙烯酸活性提高较大 .而共聚物水溶液粘度随pH值变化先上升后下降 ,在pH =5 0出现峰值 ,显示其中有分子间缔合存在 .与改性聚丙烯酰胺不同 ,改性聚丙烯酸水溶液粘度随FOA含量的增加而单调上升 ,也证明了分子间缔合的存在     

聚乙二醇双丙烯酸酯在超临界二氧化碳中的光聚合研究

探索了聚乙二醇双丙烯酸酯在超临界二氧化碳中发生光聚合反应制备聚合物颗粒的过程.方法为向充满超临界二氧化碳的高压反应釜中,同时喷射二氧化碳与聚乙二醇双丙烯酸酯及光引发剂的溶液,溶液与二氧化碳形成均匀的喷雾并进一步通过反溶剂作用与超临界二氧化碳形成分散体系,当同步进行紫外光照射时,单体可以在超临界二氧化碳中发生光聚合.结果证明此方法是可行的,得到了聚合物微颗粒.研究了不同溶剂及反应原料用量对产物粒径分布的影响.采用不同溶剂,将改变反应原料及产物在超临界二氧化碳中的溶解度,进而改变产物的粒径分布;反应原料用量增加,其在超临界二氧化碳中的溶解度减小,导致产物粒径分布较宽。     

聚酯胺改善聚甲基丙烯酸甲酯电纺纤维均匀性研究

研究比较线型聚酯胺和超支化聚酯胺作为添加剂用于静电纺丝时,对低浓度聚甲基丙烯酸甲酯溶液可纺性的改善效果及其机理.结果表明,只需加入1wt%的添加剂,无论是线型的还是超支化聚酯胺均能够提高低浓度聚甲基丙烯酸甲酯溶液的可纺性,得到无"串珠"结构的均匀纤维,其直径比不加添加剂而在高浓度纺丝时得到的均匀纤维细很多.通过溶液性能的测试,发现提高可纺性的原因均是由于溶液电导率的提高.超支化聚酯胺因其多枝的结构而含有较多的极性端基,致使本身电导率较高,因而对可纺性的改善效果好于线型聚酯胺.     

THE COMPATIBILITY OF BLENDS OF POLY(VINYL CHLORIDE) OR CHLORINATED POLY(VINYL CHLORIDE) WITH POLY(METHYL METHACRYLATE)

IR spectral shifts of carbonyl vibrational absorption for ethyl acetate, which acts analogically as the structural unit of poly(methyl methacrylate), in cyclohexane, chloroform, chlorinated paraffins, poly(vinyl chloride) and chlorinated poly(vinyl chloride) were measured. The results suggest that there are specific interactions between the carbonyl groups and the chlorinated hydrocarbons which could be responsible for the apparent compatibility of poly(vinyl chloride)—poly(methyl methacrylate) and chlorinated poly(vinyl chloride)—poly(methyl methacrylate) blends. Additionally, the effects of the preparation mode of blend films on phase separation and observed compatibility are discussed.     

聚甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯-丙烯腈共聚物混合体系相分离初期的固体NMR研究

本文用氢谱宽线固体NMR技术研究了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)混合体系不稳相分离初期阶段,得到了在分相过程中弛豫谱的变化规律,测定了相分离增长速率。结果指出:随着退火时间的增加,两相体系形成;大分子扩散方式是由浓度低的区域向浓度高的区域扩散,扩散系数为负值;相分离增长速率的数量级与用光散射研究的结果相同;分子相互作用的相关距离为46.5nm。