在丙烯酰胺聚合反应中聚苯乙烯磺酸的大分子效应

本文研究了聚苯乙烯磺酸对丙烯酰胺聚合反应的影响。采用红外光谱、元素分析和电子能谱等手段研究了聚苯乙烯磺酸同丙烯酰胺分子间的相互作用。发现二者间存在着由磺酸基与酰胺基相互作用而形成的铵盐的结合形式,从而提出了在聚苯乙烯磺酸存在下丙烯酰胺聚合历程的模式,并以此机理解释了聚苯乙烯磺酸在丙烯酰胺聚合反应中的作用。     

近年来丙烯酰胺聚合反应的发展

本文论述了丙烯酰胺８０年代后期在聚合反应方面的研究状况，着重对引发体系、聚合技术的变化及有关的新产品作了概述。     

利用等离子体技术研究聚苯乙烯表面的接枝聚合反应

用O₂等离子体对聚苯乙烯(PS)进行预处理, 再用Ar等离子体引发N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)在其表面接枝聚合. 通过接触角(CA)及表面自由能(SE)分析, 探讨了O₂等离子体预处理条件对PS表面自由能的影响, 确定了预处理的最佳条件. 通过衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和动态接触角(DCA)分析, 比较了O₂等离子体预处理前后和接枝聚合前后PS的表面组成及表面性能, 实验结果表明, 利用等离子体技术能成功地将NVP接枝聚合于PS表面, 接枝聚合后的PS表面由于极性高分子链和粗糙度的增加, 亲水性增强, 水滴易在其表面铺展. 由于接枝聚合后PS表面的高分子链在水中发生重构, 使后退角降低幅度较大, 接触角滞后现象明显.     

聚苯乙烯磺酸掺杂聚苯胺的合成

以苯胺（An）为单体，过硫酸铵（APS）为氧化剂，在聚苯乙烯磺酸（PSSA）的水溶液中，合成了可完全溶于水的PSSA掺杂PAn。研究了An浓度，PSSA浓度，APS浓度，APS的滴加时间，反应时间及温度对An聚合反应及其产物的水溶性，导电性及特性粘度[η]的影响。结果表明：在比较宽的实验条件下，都可以合成出具有良好导电性的可溶于水的PSSA掺杂PAn；其中当An：PSSA:APS的摩尔比为1．7：2．5：1，APS溶液的滴加时间为3h，反应时间为1h，反应温度为14℃时，得到的掺杂PAn导电率最高达0．156S／cm。     

聚苯乙烯磺酸掺杂聚苯胺的性能

以苯胺为单体，过硫酸铵(APS)为氧化剂，在聚苯乙烯磺酸(PSSA)的水溶液中，合成了PSSA掺杂的聚苯胺。通过FTIR、元素分析和热重分析等对产物的结构和性能进行了研究。结果表明：该法合成的PSSA掺杂聚苯胺可完全溶于水,具有较高的特性粘数、电导率、耐热性。     

超高分子量聚苯乙烯的合成和聚合反应动力学

杯芳烃钕与Mg(n Bu) 2 、HMPA所组成的三元络合催化剂用于苯乙烯配位聚合能以高收率制得超高分子量聚苯乙烯 .以甲苯为溶剂 ,在一定条件下制成三元配位催化剂 ,当 [Nd]=8× 10 - 4mol L ,[St]=4 .0mol L ,Mg Nd =2 0 .0 (摩尔比 ) ,HMPA Mg =1.0 (摩尔比 ) ,5 0℃聚合 4 5min ,聚合转化率可达到 80 %左右 .所得聚苯乙烯的重均分子量高达 2 10× 10 4 ,分子量分布指数为 1.6 1.间规聚苯乙烯含量为 81% .动力学研究表明 ,聚合反应速率与单体和主催化剂 杯 [6 ]芳烃钕的浓度分别呈 1次方关系 ,聚合反应的表观活化能为 4 1.7kJ mol     

分数级反应热动力学研究—丙烯酰胺聚合反应动力学

应用n级等摩尔浓度反应的热动力学理论,在30℃和40℃下研究了丙烯酰胺在水溶液中和CTAB胶束溶液中由亚硫酸钠引发的聚合反应动力学.讨论了引发剂和CTAB的浓度对聚丙烯酰胺分子量的影响。     

硫酸锰存在下亚硫酸氢钠引发丙烯酰胺水溶液聚合反应的研究

K₂S₂O₈-NaHSO₃是目前工业生产上广泛使用的丙烯酰胺(AM)聚合引发体系。该体系优点很多,但缺点是 O₂ 的存在会明显延长聚合诱导期和使聚合产物分子量下降,而且残存的K₂S₂O₈会导致聚合物降解。单独使用NaHSO₃也能引发AM聚合,但 O₂ 的阻聚作用仍未消除。本文通过加催化剂,组成一个有自己特色的AM聚合引发体系。     

丙烯酰胺基偶氮苯的RAFT聚合反应动力学

以丙烯酰胺基偶氮苯(AAAB)为单体,二硫代苯甲酸异丙苯酯(CDB)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,利用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法合成了侧链含有偶氮苯基团的聚丙烯酰胺基偶氮苯(PAAAB),同时考察了反应温度、引发剂浓度、链转移剂浓度等因素对聚合反应的影响。利用FT-IR、1H NMR、GPC等对其结构进行了表征。结果表明,聚合反应动力学曲线呈良好的线性关系,分子量分布窄;随着[CDB]/[AIBN]比例的增大,聚合速率、分子量和分子量分布均下降。     

反相色谱法表征聚苯乙烯磺酸的转变现象

1969年,Smidsrφd和Guillet就应用反相色谱法(IGC)测量聚合物的玻璃化转变温度。十几年来许多科学工作者研究了IGC测量聚合物玻璃化转变现象的各种影响因素,但应用IGC研究离聚物还属罕见。离聚物分子上带有离子基闭,分子间的相互作用比较复杂,我们曾用热激放电电流法(TSDC)等测量了本实验所用的聚苯乙烯磺酸(PSSA)样品的玻璃化转变现象。应用IGC法,不仅能够比较精密地测出不同磺化度     

STUDY ON THE EFFECT OF POLYSTYRENE SULFONIC ACID MACROMOLECULES ON THE POLYMERIZATION OF ACRYLAMIDE

The effect of polystyrene sulfonic acid (PSSA) macromolecules on the polymerization of acrylamide (AM) has been studied. It was found that the rates of polymerization of AM were greatly increased in the presence of PSSA in the polymerization system.The maximum value of the rate of polymerization of AM was obtained when the ratio of [—SO_3H]: [AM] reached 3:1. When the insoluble crosslinked PSSA was used instead of the soluble one, this effect decreased considerably. The interaction between molecules of PSSA and AM was determined by infrared spectroscopy, elementary analysis and X-ray photoelectron spectroscopy. The combination form, —SO_3-NH_3~ CO—, formed between sulfonic group and amide group was found to be existed since the infrared absorption band of —NH_2 shifted from 3400cm~(-1) to 3150 cm~(-1), the binding energy of electron N_(18) changed from 399.7 eV to 401.3 eV, and the atomic ratio of N to S of the products was similar to the ratio of reagents. Based on these experimental results, the mechanism of AM polymerization in the presence of PSSA is proposed. The initial step is the combination of AM with sulfonic group to form —CONH_3~ , then followed by polymerization on the PSSA macromolecule. The role of PSSA on the polymerization of AM is discussed.     

聚乙烯醇对丙烯酰胺聚合行为的影响

<正> 聚乙烯醇(PVA)在烯类单体自由基聚合反应中作为分散剂使用已有很长历史,对于PVA在不同催化体系中与烯类单体接枝聚合的研究报道也不少,其中有人报道PVA对过硫酸盐的分解具有促进作用,并可导致甲基丙烯酸甲酯在PVA大分子上接枝;也有人报道了PVA与过硫酸铵在水溶液中的相互作用,本文研究了在低浓度过     

THE EFFECT OF SINGLE MICELLES OF SURFACTANTS ON POLYMERIZATION OF ACRYLAMIDE

The polymerization of acrylamide in micellar solutions of cationic, anionic, zwitterionic and nonionic surfactants, initiated by NaHSO₃, has been studied at 20 and 30° C with time variable method of thermokinetics for the 1. 5-order reaction in this paper. Reaction mechanism has been suggested and rate equations have been derived. The results indicate that ionic (CTAB, TTABDTAB, SDS) and zwitterionic (SLS) surfactants catalyze the polymerization in the order SDS>SLS>DTAB ≈ TTA≈ CTAB, and nonionic surfactant (Brij35) has slight inhibition effect. These effects are mainly caused by the effect of the formation of micelle- HSO₃ complex on the step of initiator to form free radical.     

THE EFFECT OF SLNGLE AND MIXED MICELLES OF SURFACTANTS ON POLYMERIZATION OF ACRYLAMIDE

Acrylamide is conveniendy polymerized in aqueous solution lo a water soluble polymer. The measurements of kinetic parameters of polymerization of acrylamide, in aqueous and micellar solution, have been earned out by conduction calorimeter. The polymerization is initiated by sodium sulfite and sulfite-persulfate redox system. The effect of initiator and monomer concentration as well as temperature and surfactants on polymerization rale constant has been investigated. The analog thermogram method has been employed to calculate the rate constants. The activation energy is calculated from Arrhenius relationship and molecular weights are determined by viscometry. Rate equations have been derived and reaction mechanism hove been suggested. The rate of reaction is found to increase with temperature and monomer concentration.     

六甲氧基甲基三聚氰胺-多元醇-丙烯酸酯混杂聚合中酸的双重作用

六甲氧基甲基三聚氰胺 (HMMM) 多元醇 丙烯酸酯混合体系在较高温度下可同时进行缩聚和自由基聚合并表现出加速固化、热互补、原位形成高分子合金等协同效应 .通过凝胶化时间和聚合反应速度的研究 ,发现酸既是HMMM 多元醇缩聚反应的催化剂 ,也是促进过氧化氢物分解产生自由基引发丙烯酸酯自由基聚合的催化剂 .研究还发现 ,以潜酸催化剂作为酸的来源可以使体系达到室温稳定 ,高温快速固化的目的     

酸浓度对苯胺聚合及所得产物的结构与性能的影响

本文研究了聚合溶液中酸浓度对苯胺的化学聚合行为及所得产物导电性能的影响。并用FTIR、元素分析及XPS等手段表征了不同条件下获得的聚合物分子链结构。     

THE EFFECTS OF MIXED MICELLES OF SURFACTANTS ON POLYMERIZATION OF ACRYLAMIDE

The polymerization of acrylamide in mixed micellar solutions of surfactants, initiated by NaHSO₃ has been studied at 20 and 3Q° C with time variable method of thermokinetics for 1. 5-order reaction. The results indicate that the mixed micellar systems of cationic or anionic with zwitterionic surfactants (SLS/ CTAB, SLS/ TTAB, SLS/ SDS) and cationic with nonionic surfactants (Brij 357sol; CTAB, Bri-J35/TTAB, Brij35/ DTAB) have catalytic effect on the polymerization in the order, at 20° C. SLS/ SDS SLS/ TTAB SLS/ CTAB Brij35/ CTAB at 30° C SLS/ SDS SLS/ TTAB≈ / CTAB Bri-j35/ DTAB= sBrij35/ TTAB as Brij35/ CTAB, while Brij35/ SDS mixed micellar system has inhibition. These effects are attributed to the effect of the Stern layer of mixed micelles on the step of initiator (HSOT) to form free radical.     

苯甲醛及其衍生物对铈离子存在下丙烯酰胺聚合的影响

<正> 虽然Santappa等早已报道Ce~(4+)(高氯酸铈)/甲醛体系能引发丙烯腈(AN)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合,但对醛的活性以及参与引发单体聚合的自由基都未有详细报道,近来孙燕慧等发现脂肪醛能显著促进Ce~(4+)(硝酸铈铵CAN)引发丙烯酰胺(AAM)的聚合,而且醛的活性远大于相应的醇。至于芳香醛对于Ce~(4+)引发烯类单体的聚合的影响也未见详细报道。本文扼要报道苯甲醛(BA)及其衍生物对-硝基苯甲醛(PNBA)、间-硝基苯甲醛(MNBA)、间-溴苯甲醛(MBBA)、对-氯苯甲醛(PCBA)对Ce~(4+)(CAN)存在下丙烯酰胺聚合的影响,测定了其聚合速率,以UV吸收光谱、ESR波谱测定     

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 .