环己基过氧化氢催化分解动力学

本文研究了在二苯甲酰甲烷氧钒VO(dbm)₂存在下,环己基过氧化氢(CHHP)的分解动力学,实验表明:CHHP催化分解接近等摩尔生成环己醇和环己酮,产物环己醇对CHHP的分解有明显阻化作用,当(VO(dbm)₂)<2.5×10^-4M/1、温度在50-70℃之间时,CHHP催化分解的初始速率R_o服从如下关系式:R_o=kK[VO(dbm)₂]_o[CHHP]_o/(1+K[CHHP]_o)表观活化能E_a=53.7KJ/M,k=1.9×10⁸exp(-53.7×10³/RT)秒^-1。     

分散共聚合制备PSt-AA-EGDMA功能性单分散微米级交联微球的研究

以苯乙烯(St)为主单体,丙烯酸(AA)为功能单体,乙二醇二甲基双丙烯酸酯(EGDMA)为交联单体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙醇/水混合溶剂为分散介质,用分散聚合法一步合成了功能性单分散大粒径(10～20μm)交联聚苯乙烯微球.研究了PSt-AA-EGDMA三元分散共聚合体系的动力学,由转化率-时间关联得到动力学方程;R_p=k[I]^0.13([St]^1.87+[AA]^0.13+[EGDMA]^0.2)·(1+[PVP]^0.2)exp(-E/RT).详细讨论了AA,EGDMA,PVP的浓度和溶剂极性对羧基分布的影响,阐述了AA和EGDMA对粒子形态、粒径及粒径分布的影响.     

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 .     

二乙基二烯丙基氯化铵均聚及其与丙烯酰胺或丙烯酸共聚动力学研究

采用膨胀计法研究了以过硫酸铵为引发剂,二乙基二烯丙基氯化铵(DEDAAC)在水溶液中的均聚及其与丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)共聚动力学,测定了相应的聚合表观活化能;采用元素分析法测定了DEDAAC分别与AM和AA在低转化率下共聚物的组成,并采用氯离子选择性电极法测定了DEDAAC-AM共聚物中的氯离子含量,按Kelen-Tudos方法求得了相应的竞聚率.结果表明,DEDAAC均聚速率方程为RP=k[M]0.99[I]0.76,表观活化能Ea=77.00kJ/mol,说明链终止为单基终止和双基终止并存,引发过程与单体浓度无关;DEDAAC与AM在摩尔比为4∶1时,共聚动力学方程为RP=[M]2.53[I]0.90,表观活化能Ea=67.06kJ/mol,单体竞聚率为rDE=0.31±0.02、rAM=5.27±0.53;DEDAAC与AA在摩尔比为4∶1时,共聚动力学方程为RP=k[M]2.94[I]0.83,表观活化能Ea=70.07kJ/mol,竞聚率为rDE=0.28±0.03、rAA=5.15±0.28;DEDAAC与AM和AA等共聚为非理想共聚,得到的产物均为无规共聚物.     

非离子型可聚合聚氨酯/苯乙烯的超浓乳液聚合

研究了以非离子型可聚合聚氨酯(PUAG)和苯乙烯(St)为混合单体的超浓乳液聚合, 并且考察了n(NCO)/n(OH)摩尔比、复合乳化剂体系质量浓度[E]、不同乳化剂的种类、引发剂质量浓度[I]、单体体积分数(或分散相体积分数, 也称内相比Φ)、聚合温度等因素对聚合稳定性、动力学的影响. 同时结合光相关光谱(PCS)测定了聚合物乳胶粒子大小和粒径分布, 用透射电子显微镜(TEM)观察了粒子形态, 结果表明: 当n(NCO)/n(OH)＝2∶1, T＝328 K, Φ＝80.39%, [I]＝0.8% g/g (PUAG-St), [E]＝0.22 g/mL H₂O, m(MS-1)/m(CA)＝2∶1, PVA＝0.01 g/mL H₂O时, 超浓乳液不仅有较好的聚合稳定性和较快的聚合速率, 而且粒径小分布均匀. 同时, 在此条件下的表观动力学表达式和表观活化能分别确定为R_p＝k[I]^0.50[E]^0.73[M]^0.54和 E_a＝29.7 kJ/mol. 热失重分析(TGA)进一步表明: 调节PUAG的含量可以达到对聚苯乙烯的改性, 提高聚苯乙烯的热稳定性.     

负离子引发丙烯腈沉淀聚合动力学研究

从负离子引发丙烯腈沉淀聚合的亚微观过程出发,建立了动力学模型,并通过初生态沉淀聚集体联结方法数的叠加,推导出了动力学方程.在不同条件下(单体浓度、引发剂浓度、时间)对丙烯腈沉淀聚合进行了研究,用推导的动力学方程处理数据后发现实验数据与理论相吻合.丙烯腈负离子沉淀聚合的聚合反应为对单体浓度的一级反应,对引发剂浓度的一级反应,反应速率方程为Rp=k0[M]1.0[I]1.0.     

表面活性单体DMBAC光聚合动力学研究

采用偶氮二异丁脒盐酸盐(AIBA)作为光引发剂,光引发聚合并研究了阳离子表面活性单体——甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(DMBAC)的均聚及其与丙烯酰胺(AM)共聚合反应的动力学行为,聚合反应均在高于DMBAC临界胶束浓度(CMC)的条件下进行.研究结果显示DMBAC均聚合反应速率与引发剂浓度的0.29次方以及单体浓度的0.89次方成正比,均聚合反应的表观活化能约为13.74 kJ/mo1;DMBAC与AM共聚合反应速率与引发剂浓度的0.82次方以及单体总浓度的0.83次方成正比,共聚合反应的表观活化能约为10.97 kJ/mo1;同时测得DMBAC与AM共聚合反应的单体竞聚率为r₁=0.27(AM)、r₂=2.00(DMBAC),说明AM趋向于形成共聚物,而DMBAC更趋向于形成均聚物.     

聚甲基丙烯酸甲酯-聚甲基丙烯酸两亲性嵌段共聚物的制备及自组装形态的研究

以2-溴异丁酸乙酯为引发剂, 氯化亚铜/联二吡啶为催化剂, 通过原子转移自由基聚合(ATRP)获得分子链末端含一个α-溴原子的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-Br), 以此为大分子引发剂引发甲基丙烯酸铅[Pb(MA)₂]单体进行ATRP反应, 制得P[MMA-b-Pb(MA)_2]嵌段共聚物, 将此共聚物在盐酸中进行离子交换即得聚甲基丙烯酸甲酯-聚甲基丙烯酸的两亲性嵌段共聚物[P(MMA-b-MAA)]. 用FTIR, GPC, NMR和SEM方法对共聚物进行了表征.     

K2S2O8/Na2SO3引发St/BA微乳液共聚合的研究

以十二烷基硫酸钠／十二烷基苯磺酸钠(SDS／SDBS)为乳化剂，过硫酸钾／亚硫酸钠(K2S2O3／Ni2SO3)为引发剂进行苯乙烯／丙烯酸丁酯(SL／BA)微孔液共聚合反应。研究了引发剂浓度[I]OR、单体总浓度[M]、乳化剂含量[E]和聚合温度T对微孔液共聚合最大反应速率Rmax和共聚物粘均分子量^-Mη的影响，测定了共聚单体的竞聚率，结果得到：Rmax∝[I]^0.98OR[M]^0.81[E]^-0．34e^-4712／T，^-Mη∝[I]^-0.27OR[M]^0.48[E]^-0.68e^2304/T；rSt=0.598，rBA=0.0206。     

焦磷酸络锰三价离子引发淀粉-丙烯酰胺的接枝共聚合

将带有极性基团的乙烯类单体通过化学接枝到淀粉或纤维素之类的天然多糖上,可作为絮凝剂、脱除剂和粘接剂^[1～3],近来已发展为高吸水性材料和石油分离剂^[4]。用Ce⁴⁺引发乙烯类单体接枝到淀粉和纤维素类已有报道^[5]。Rayonier用Mn³⁺的焦磷酸盐络合物引发接枝乙烯类单体至纤维素及其衍生物上^[6];Cenita等用Mn³⁺引发MMA、AN接枝淀粉^[7]。本文以焦磷酸络锰离子(Mn³⁺)作引发剂、丙烯酰胺(AM)为单体、淀粉为接枝基体进行接枝共聚,这一工作目前在国内外尚未见报道。     

芳氧基钇配合物引发丙烯腈溶液聚合的Monte Carlo模拟

用Monte Carlo方法模拟了DMF溶剂体系中单组分芳氧基钇引发剂Y(OAr)₃引发丙烯腈溶液聚合的全程反应动力学.通过计算机模拟和实验验证,表明聚合反应过程中存在配位阴离子活性中心,且活性中心容易形成,但很快失活.同时,存在向单体转移和向大分子转移两种链转移反应.获得了一组聚合反应动力学参数:k_i=0.053 L/(mol.m in),k_p=1.63 L/(mol.m in),k_d=0.005 8 m in^-1,k_tM=0.052 L/(mol.m in),k_trP=0.075 L/(mol.m in),k_pp=0 L/(mol.m in).     

1,3－取代方酸衍生物的光谱研究及二聚体、簇集体的形成

本文合成了1,3-取代方酸衍生物:1,3-双[4-二甲胺苯基]-2,4二羟基环丁二烯氢氧双内盐(DMCS),1,3-双[4-双十六烷胺苯基]-2,4二羟基环丁二烯氢氧双内盐(DHCS).研究了DMCS和DHCS在不同溶剂中的光物理行为,估算了DMCS、DHCS的基态与激发态之间偶极矩差值。在CTAB胶束中,除DMCS单体分子外,DMCS形成了二聚体。在二氧六环-水体系中,研究了DHCS的簇集行为,并测定了DHCS的临界簇集组成(C_ψ)及临界簇集浓度(C_A)。     

KCD/MDEA/TA三元引发剂引发丙烯酸酯/液晶复合体系光聚合动力学

采用配有441.6 nm滤光片的光差示扫描量热仪研究了3,3'-羰基双(7-二乙胺香豆素)(KCD)/N-甲基二乙醇胺(MDEA)/2-(4-甲氧苯基)-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪(TA)三元引发剂引发丙烯酸酯/液晶复合体系光聚合动力学行为. 结果表明, 在KCD/MDEA复合引发剂中添加TA, 显著提高了丙烯酸酯/液晶复合体系的最大光聚合速率[R_p(max)]和单体转化率, 当TA质量分数为0.5%时, 体系的R_p(max)和单体转化率分别提高了100%和69%. 同时, 随着光照强度的增加, 该体系的R_p(max)和单体转化率呈增大的趋势, 当光强从1.5 mW/cm⁺²提高到35.2 mW/cm⁺²时, 其R_p(max)和最终单体转化率分别提高了2.5和2.8倍.     

四价钼体系催化丁二烯聚合动力学

本文报导了MoCl₂(n-C₈H₁7O)₂-(i-Bu)₂AlOph体系催化丁二烯聚合动力学研究结果,得到聚合速率方程式R=k(C)_O(2)[M]=k_pa(c)_o(M),表观活化能18.6千卡/摩尔,指数前因子1.6×10¹⁰分^-1,以及不同温度下的催化剂利用率,活性中心浓度,活性中心平均寿命等,还证明了等聚合速率的聚合时间t_O与活性中心平均寿命相近。     

新型双苯并环己酮芳亚胺镍(Ⅱ)催化降冰片烯与甲基丙烯酸丁酯共聚合

采用自制的新型双苯并环己酮芳亚胺镍催化剂双苯并环己酮-2,6-二甲基苯亚胺镍(Ⅱ)(Ni{C₁₀H₈(O)C[2,6-C₆H₃(CH₃)₂N]CH₃}₂, C1)和双苯并环己酮-2,6-二氯苯亚胺镍(Ⅱ)(Ni{C₁₀H₈(O)C[2,6-C₆H₃Cl₂N]CH₃}₂, C2)与三五氟苯硼[B(C₆F₅)₃]结合, 在一定的反应条件下可高效催化降冰片烯(NB)与甲基丙烯酸正丁酯(n-BMA)的乙烯基加成共聚合. 提出了催化聚合时存在的可能失活机理; 研究了不同单体投料比对催化活性、 产率及产物性能的影响. 根据Kelen-Tüdõs方法分别估算出2种单体在不同催化体系下的竞聚率, 即当催化体系为C1/B(C₆F₅)₃时, 竞聚率r_n-BMA=0.02, r_NB=16.28, r_NB·r_n-BMA=0.32; 当催化体系为C2/B(C₆F₅)₃时, r_n-BMA=0.01, r_NB=64.83, r_NB·r_n-BMA=0.65. 结果表明, 2种单体在2种体系催化下均为无规共聚合.     

水溶性聚合物和两性聚合物——Ⅰ.环氧乙烷-苯乙烯-环氧乙烷三嵌段聚合物(PEO—PSt—PEO)的合成和表征

用萘钠为引发剂的相继阴离子聚合合成了环氧乙烷-苯乙烯-环氧乙烷三嵌段聚合物(PEO-PSt-PEO),对经纯制的嵌段聚合物和母体聚苯乙烯用粘度法、GPC、¹H-NMR、折光指数增量(dn/dc)和溶解性测定等方法进行了表征。发现:1.在高引发剂浓度下,聚苯乙烯的[η]和M反而随[M]/[I]的减小而增加,说明存在引发剂的自抑制效应;2.嵌段聚合物在三种不同溶剂中的dn/dc与其组成有良好的线性关系,因此,dn/dc测定可作为确定嵌段聚合物组成的一个可靠方法;3.PEO-PSt-PEO三嵌段聚合物在THF中GPC谱图的峰值分子量与母体聚苯乙烯相似;4.聚苯乙烯含量较低的嵌段聚合物在THF中的溶解性较差。     

乙炔氢氯化均相催化反应动力学和机理的研究——氯化汞、氯化铋复合催化剂体系

本文研究了在HgCl₂-BiCl₃复合催化剂作用下,乙炔氢氯化制氯乙烯均相催化反应的动力学,获得该反应速率方程为:r=(k+k'[BiCl₃]/[H⁺])[HgCl₂]·[H⁺]^3[CH≡CH].在25℃时k=0.00239,k'=0.0269,根据实验结果,提出了由两个复杂的连串反应组成的平行反应机理,相应的表观活化能为13.4Kcal/mol及14.8Kcal/mol.     

EHP引发AM/DMMC反相微乳液聚合的研究

以油酸失水山梨醇酯Span80和壬基酚聚氧乙烯醚OP-10为乳化剂，白油为连续介质，过氧化二碳酸（2-乙基已酯）（EHP）为引发剂，进行丙烯酰胺/（2-甲基丙烯酰氧乙基）三甲基氯化铵（AM/DMMC）反相微乳液共聚合反应。研究了ωM=0.25-0.50范围内单体总浓度[M]、引发剂浓度[I]、乳化剂浓度[E]对聚合速率Rp和共聚物分子量M^-V的影响，得到Rp∝[M]^2.47[I]^0.76[E]^0.19,M^-v∝[M]^2.05[I]^-0.37[E]^-0.47。测定了AM/DMMC反相微乳液共聚合中单体的竞聚率，得到rAM=0.44,rDMMC=1.31。     

三(三甲基硅)环戊二烯与六羰基钼的反应

三(三甲基硅)环戊二烯与六羰基钼在二甲苯中回流8h,反应停留在生成中间物η⁵-[(Me₃Si)_NC₅H_5-n]Mo(CO)₃H(n=2,3)(I)的阶段.不经分离,I随即分别与CCl₄·NBS及MeI反应,生成其相应的钼卤化物η-⁵[(Me₃Si)_NC₅H_5-n]Mo(CO)₃X[n=3,X=Cl(1),Br(2),I(3);n=2,X=Cl(4),Br(5),I(6)].4-6是由于茂环上脱掉1个Me₃Si基.经元素分析和IR及¹H NMR谱表征了化合物1-6的结构,并用X射线衍射测定了1的晶体结构.     

表面活性单体AMC14AB在水溶液中的聚合动力学研究

采用溴酸钾-溴化钾法研究了阳离子型表面活性单体(2-丙烯酰胺基)乙基十四烷基二甲基溴化铵(AMC14AB)在水溶液中的聚合动力学,分别考察了引发剂浓度与单体浓度对聚合速率的影响,确定了聚合速率方程,分析了聚合机理,考察了温度对聚合反应的影响,测定了聚合表观活化能。研究结果表明,由于AMC14AB在水溶液中的胶束化行为,使其具有较快的聚合速率,于60℃下聚合,40min内转化率即可达到80%以上;AMC14AB的聚合速率方程为Rp=k[M]0.92[I]0.48,说明链终止为双基终止方式,引发过程与单体无关;聚合表观活化能为80.72kJ/mol。