氧化-还原低温引发甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯超浓乳液聚合研究

以乳化剂十二烷基硫酸钠 (SDS)和共乳化剂十六烷醇 (HD)作为复合乳化体系 ,过氧化二苯甲酰(BPO)和N ,N 二甲基苯胺 (DMA)作为氧化还原引发体系 ,甲基丙烯酸甲酯 丙烯酸丁酯 (MMA BA)作为混合单体 ,制备了分散相占 83 %以上的稳定的超浓乳液 ,然后在低温下引发聚合 .探讨了引发剂浓度、氧化剂与还原剂的摩尔比、乳化剂的浓度、液膜增强剂的种类、聚合温度等因素对聚合稳定性和聚合速率的影响 ,测定并计算得到了聚合速率的公式 ;用激光散射粒度分布仪测定了聚合物乳胶粒子的大小及粒径分布 ,用透射电子显微镜观察了聚合物乳胶粒的形态 ,讨论了乳化剂浓度、聚合温度等对乳胶粒形态、大小的影响     

氧化-还原引发剂引发苯乙烯超浓乳液聚合的研究

以过氧化羟基二异丙苯(CHPO)和四乙烯五胺(TEPA)为氧化-还原引发剂,以十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,十六醇(CA)为共乳化剂,通过超浓乳液聚合方法制备了聚苯乙烯乳胶粒子.探讨了乳化剂浓度及配比、分散相体积分数、引发剂种类、引发剂浓度及配比和温度等各因素对乳液稳定性、聚合速率、乳胶粒子大小、形态及分布的影响.用透射电子显微镜(TEM)观察了乳胶粒子的形态,用粘度法测定了聚苯乙烯的粘均分子量.考察了苯乙烯进行超浓乳液聚合的反应动力学,求得在30℃时聚合速率方程为Rp=K[M]^0.36[I]^0.49[E]^0.72,表观活化能为19.72kJ/mol.所得乳胶粒子的直径在0.1～0.3μm之间,粘均分子量在2×10⁶～4×10⁶之间.为低温下实现超浓乳液薄层聚合提供了参考数据.     

可聚合的氧化还原引发体系

胺类具有还原性,可以与多种氧化剂构成氧化还原引发体系,胺类可产生自由基,引发乙烯基单体聚合.若乙烯基单体同时含有胺类基团,则这类自身还原性引发型单体在氧化剂存在的情况下既参与链引发又参与链增长,因此可以形成超支化聚合物.本文首先回顾了胺类氧化还原体系及其引发机理,然后总结自身还原性引发型单体分别与过氧化物、二芳酮、高氧...     

铈离子氧化还原引发体系与铈离子引发接枝或嵌段共聚合研究的新进展

本文介绍Ce⁴⁺/酰胺引发体系;Ce⁴⁺/聚酰胺、带酰苯胺侧基的聚合物引发接枝共聚合;Ce⁴⁺/氨基甲酸酯引发体系;Ce⁴⁺/聚醚氨酯引发接枝共聚合;Ce⁴⁺/羰基化合物引发体系;Ce⁴⁺引发嵌段共聚合6个方面的研究新进展.     

玻璃表面铜-胺氧化还原引发自由基接枝聚合

将3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH-550)固定于玻璃片表面,利用铜-胺氧化还原反应在水溶液中引发缺电子乙烯基单体,如N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAAm)进行自由基接枝聚合.通过衰减全反射红外分析(ATR-FTIR)、接触角、原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱(XPS)等方法进行表征,证明玻璃表面已接枝上功能性聚合物链,且不会产生游离均聚物.当原料配比为m(CuSO4):m(DMAAm):m(H2O) ＝5:1000:1000,反应温度为80℃,反应时间为4h时,所得样品GlassKH-550-g-PDMAAm的接枝率与单位面积接枝量分别达到了0.342％和0.47 mg/cm2.接枝后玻璃表面化学组成和形貌都发生了显著变化.本方法操作简单、效果明显,具有一定普适性.     

氧化-还原低温引发苯乙烯/丙烯酸丁酯细乳液聚合粒度分布和成核机理的研究

用氧化还原引发剂(NH₄)₂S₂O₈/NaHSO₃研究了苯乙烯(St)/丙烯酸丁酯(BA)低温下的细乳液共聚合,细乳液单体液滴在亚微米级(100～400nm).测定了聚合过程中粒子大小及分布的变化,发现细乳液聚合随引发剂、乳化剂和共乳化剂浓度的增加,乳胶粒子尺寸变小,分布变宽,并且比相同条件下传统乳液聚合的粒子大.计算了聚合过程中粒子数变化规律及乳化剂覆盖率,讨论了细乳液与传统乳液中引发剂、乳化剂对反应过程的影响及成核机理的差异.     

表面引发接枝聚合法制备凹凸棒土/聚甲基丙烯酸甲酯杂化粒子的研究

将γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)接枝到凹凸棒土(AT)表面,制得表面键合伯氨基的改性粒子AT-APTES;通过AT-APTES表面的伯氨基和过硫酸铵(APS)构成氧化-还原引发体系,采用无皂乳液法实现甲基丙烯酸甲酯(MMA)在AT表面接枝聚合,制得最高接枝率为29.4%的杂化粒子AT-g-PMMA;采用红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、透射电镜(TEM)以及热失重分析(TGA)等方法对杂化粒子AT-g-PMMA进行了表征;研究了主要配方及工艺条件对表面引发接枝聚合接枝率的影响.结果表明,伯氨基-过硫酸铵引发体系可以有效引发MMA在AT表面接枝聚合,由于引发点位于AT表面,故接枝率较高.本研究体系适宜的温度为65℃,单体MMA用量为水质量的6%,APS用量为单体质量的1%,此工艺条件下可有效减小均聚反应对接枝聚合反应的影响.先接枝到AT表面的聚合物对后续的接枝聚合反应产生抑制作用,接枝率越高,抑制作用越大.     

氧化-还原低温引发苯乙烯/丙烯酸丁酯细乳液共聚合动力学与成核机理的研究

详细讨论了 [(NH4 ) 2 S2 O8/NaHSO3 ]氧化 还原引发体系引发苯乙烯 (St)丙烯酸丁酯 (BuA)体系的细乳液共聚合的动力学特征及其与成核机理的关系 .细乳液的聚合速率比相同条件下的常规乳液聚合速率低 ,引发期长 .随聚合温度、引发剂浓度、乳化剂浓度的增加 ,聚合速率增大 .共乳化剂正十六烷 (HDE)的浓度在一定范围内增大 ,反应的速率增大 ,然后再增加HDE ,反应速率下降 .建立动力学曲线数学模型 ,并深入讨论了细乳液的聚合动力学特征 ,与常规乳液所得结果相比较 ,探讨了细乳液的单体液滴成核机理 .     

由铜-胺氧化还原引发反应一步法简便制备TiO_2表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯纳米杂化粒子

提出并验证了一种通过普通自由基聚合在纳米TiO2表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯的简单方法.通过在纳米TiO2粒子表面引入伯胺分子层(纳米TiO2-NH2粒子),利用Cu2+-胺氧化还原体系实现了CuSO4催化纳米TiO2-NH2粒子表面引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)的自由基接枝聚合,从而一步得到表面固定有聚甲基丙烯酸甲酯链的纳米TiO2杂化粒子(纳米TiO2-PMMA杂化粒子).红外光谱、热失重分析与电镜的结果都表明PMMA已经被接枝到纳米TiO2粒子表面,且接枝率随着聚合时间的延长而逐渐增大,PMMA链的引入有助于降低纳米TiO2粒子微球的团聚程度、增强与有机溶剂分子的范德华力,从而提高分散稳定性.反应溶液中没有游离均聚物形成.     

自由基引发的可注射PLA-b-PEG-b-PLA大分子单体和α-CD超分子结构水凝胶的合成与表征

以数均分子量为6000的聚乙二醇为引发剂,以辛酸亚锡为催化剂引发丙交酯开环,再用甲基丙烯酸酐进行封端生成大分子单体.然后将大分子单体和α-环糊精混合,分别用维生素C和硫酸亚铁与过硫酸铵组成的氧化还原引发剂引发聚合,得到了两种不同结构的超分子结构水凝胶.用1HNMR,FTIR,TGA和XRD等分析测试手段对大分子单体及形成的水凝胶进行了表征.流变仪测试结果表明,该水凝胶固化时间合适,并具有可注射性.     

STUDIES ON THE POLYMERIZATION OF ACRYLONITRILE INITIATED BY METAVANADATE-CONTAININ G ANION EXCHANGER-THIOUREA REDOX SYSTEM

The polymerization of acrylonitrile (AN) in aqueous nitric acid initiated by metavanadate-containing anion exchange resin (PV)-thiourea (TU) redox system at 20—40℃. has been investigated. The overall rate of polymerization (R_p) is given byR_p=1.92×10~4e~(-6.860/RT) [AN]~(1.2) [PV]~(0.44) [TU]~(1.0)[HNO_3]~(1.0)The kinetic parameters differed from those of V~(5+)-TU system indicated that the generation of the primary radicals is mainly a difffusion-controlled reaction. The effect of macromolecular field arisen from the polymer matrix exerts a great influence on the polymerization process.     

Cu~(2+)离子浓度对Cu~(2+)-Na_2SO_3体系引发甲基丙烯酸甲酯聚合机理的影响

<正> 氧化还原体系引发乙烯类单体自由基聚合过程中,氧化剂或还原剂浓度的变化可能引起聚合机理的改变,Reddy等研究“铜(Ⅱ)——维生素C-氧”体系引发甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合时,发现随着Cu~(2+)离子浓度增加,聚合速度由上升至下降;单体反应级数从3/2增至2.0,我们在空气气氛下,对Cu~(2+)-Na_2SO_3体系引发甲基丙烯酸甲酯聚合进行了研究,亦发现Cu~(2+)离子浓度对聚合速度和聚合机理有很大影响,在较低的Cu~(2+)离子浓     

氧对n-BuLi/THF引发丁二烯苯乙烯共聚合的影响

研究了氧分子与活性种快速失活的定量关系 ,二代杂质对活性种及聚合物微观结构的影响 .从聚合动力学及聚合物相对分子质量等方面来测定氧分子快速杀死活性种数 ,并考察了体系中氧产生的偶联反应及其对丁苯共聚物物理机械性能、动态力学性能及耐磨性能的影响 .结果表明 :氧对n BuLi THF体系丁苯共聚合有不利影响 .     

TERMINATION AND TRANSFER OF THE CHAIN RADICALS IN THE POLYMERIZATION OF ACRYLONITRILE INITIATED BY VANADIUM(V)-THIOUREA REDOX SYSTEM

The dependence of the molecular weights on the concentration of reactants in the polymerization of acrylonitrile initiated by vanadium (V)-thiourea redox system has been investigated. It was found that the molecular weights of the polymer change nonlinearly with increasing concentrations of nitric acid and thiourea. Probably, the composition of the complexes exert a great influence on the chain initiation and termination. The reaction of "complextermination" gives rise to the decrease of the molecular weights markedly while the concentrations of thiourea and vanadium (V)in the range from one to three molar ratios.     

对苯乙烯磺酸钠聚合动力学及与丙烯酰胺共聚合的研究

采用膨胀计法研究了对苯乙烯磺酸钠(SSS)在水溶液中聚合动力学,确定了聚合速率方程,测定了聚合表观活化能,并研究了对苯乙烯磺酸钠与丙烯酰胺(AM )在水溶液中共聚合的动力学行为,利用聚电解质———共聚物P(SSS -co -AM)与阳离子表面活性剂N ,N ,N- 三甲基十六烷基溴化铵(CTAB)的复合作用,采用电导滴定法测定了共聚物的组成,从而测得了对苯乙烯磺酸钠与丙烯酰胺的竞聚率.研究结果表明,对苯乙烯磺酸钠聚合速率方程为RP =K[M]1 .0 [I]0 .53,说明链终止为双基终止方式,引发过程与单体浓度无关;聚合表观活化能为84 . 96kJ·mol- 1 ;采用Kelen Tudos方法,求得对苯乙烯磺酸钠(SSS)和丙烯酰胺(AM)两单体的竞聚率分别为rSSS =0 . 2 7,rAM =2 . 2 1;采用Alfrey Price经验规则估算了单体苯乙烯磺酸钠的Q、e值为QSSS=0 .2 2 ,eSSS=0 .4 6 .     

VAC与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵无皂乳液共聚合动力学研究

研究了醋酸乙烯酯 (VAC)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 (DMC)无皂乳液共聚合动力学 ,考察了引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐 (AIBI)浓度、单体浓度、温度等因素对聚合反应速率的影响 ,得到单体总浓度和引发剂浓度影响反应速率的动力学方程为 :Rp=k1 [M]0 6 3[AIBA]1 0 ;各单体浓度影响反应速率的动力学方程为 :Rp=k2 [VAC]0 1 6 [DMC]0 89.聚合表观活化能为 4 4 0 1kJ·mol- 1 ,初步探讨了聚合反应机理 .     

KINETICS OF POLYMERIZATION OF ACRYLONITRILE INITIATED BY VANADIUM(V)-THIOUREA REDOX SYSTEM

The kinetics of polymerization of acrylonitrile (AN) initiated by quinquevalent vanadium (V~(5+))-thiourea (TU) redox system has been investigated in aqueous nitric acid in the temperature range from 30 to 50℃. The polymerization rate (R_p) can be expressed as follows: In the copolymerization of acryionitrile with methyl acrylate (MA), the reactivity ratios were found to be 1.0 and 1.1, respectively. The experimental observations suggest that the initiating species is probably a complex consisting of a central ion of Lewis acid-VO_2~+ and the ligands of Lewis bases-acrylonitrile, thiourea, and nitrate anions, while the initiating system in lower concentration, the polymerization of acrylonitrile does not occur if the thiourea is acidified prior to its reaction with quinquevalent vanadium. This indicates that the primary radicals (or the monomeric radicals in the present article) are produced by associated thiourea rather than isothlourea.     

阴离子交换树脂负载钒(V)—硫脲氧化还原体系引发丙烯腈聚合的研究

用负载偏钒酸根的强碱性阴离子交换树脂(PV)与硫脲(TU)组成氧化还原体系在硝酸溶液中引发丙烯腈(AN)聚合,表观聚合速度是: R=1.92×10~4e~(-6860)/RT[AN]~(1.2)[RV]~(0.44)[TU]~(1.8)[HNO_ 3]~(1.0)聚合动力学参数与V~(6+)—TU体系所得者不同,表明初级自由基的产生受扩散控制因素的重要影响,并且载体树脂在聚合过程中存在着强烈的大分子场效应。聚合诱导期(ι)与引发速度成反比。聚合物分子量与聚合速度成正比,与终止速度和聚合温度成反比。加料方式实验再一次表明了引发种是由五价钒和硫脲络合和/或缔合所产生而不是和异硫脲结合的结果。本文讨论了引发聚合机理。     

STUDY ON THE DETERMINATION OF TRACE Fe(Ⅲ) BY THIN LAYER RESIN PHASE SPECTROPHOTOMETRY

A method to determine Fe(Ⅲ) by thin layer resin phase spectrophotometry has been developed in this paper. The colored complex formed by Fe(Ⅲ) and 1,2-benzendiol is concentrated on the 717# resin, then Fe(Ⅲ) can be determined directly by making thin layer. The method is sensitive with a apparent molar absorption of 4.8×104L/mol. cm, which is 16 times higher than that of liquid phase spectrophotometry, most coexisting ions do not influence the determination. The detection limit for Fe(Ⅲ) is 1.47μg/L with the precision of 3.3% [n=6, 7μg/50mL Fe(Ⅲ)]. The calibration curve is linear in the range of 0～25μg/50mL. The preposed method was applied to the determination of Fe(Ⅲ) in water sample with satisfactory results.