反相悬浮聚合法合成超强吸水剂

探讨采用反相悬浮聚合法、合成聚丙烯酸盐超强吸水剂的工艺条件。结果表明：反应液中和废、单体浓度反应引发温度及交联剂种类及用量，对聚合反应的稳定进行有着很大的影响。采用本法制成的超强吸水剂，其吸去离子水能力达１２００－１４００ｇ／ｇ。制成的吸水剂凝胶粒子有一定的粒径分布。     

交联聚乙烯基吡咯烷酮的合成及其性能研究

以乙烯基吡咯烷酮（NVP）为单体，二乙烯基苯为交联剂，AIBN为引发剂，采用悬浮聚合法合成了性能稳定的交联聚乙烯基吡咯烷酮（PVPP），研究了聚合温度，引发剂用量，交联剂用量和反应气氛等因素对产率，溶胀性能和吸附性能的影响，并用红外光谱和扫描电镜等对产物的结构、性能和表面形貌进行了表征。     

反相悬浮聚合AA-AM-HEMA三元共聚高吸水性树脂的研究

以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）、丙烯酸羟乙酯（HEMA）为单体、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵/亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂、Span80/Tween80为复合悬浮分散剂，采用反相悬浮聚合法合成了AA-AM-HEMA三元共聚高吸水性树脂。研究了单体用量、分散剂用量、油水比和粒径等对树脂性能的影响。用TGA和DSC对树脂的保水性和脱水动力学进行了研究，IR分析证实所合成的树脂为丙烯酸-丙烯酰胺-丙烯酸羟乙酯三元共聚物。     

波聚合体系、引发、过程及应用

波聚合是一种通过局部反应区域向未反应区域连续移动将单体转化为聚合物的反应模式,具有简便快速、节能降耗和产物性能优异等优势,是化学合成、功能材料与结构材料制备的新方法。本文对波聚合反应体系、引发、过程、应用及存在问题等方面进行综述。重点评述了新型波聚合体系如二元或多元体系、离子液体体系、深共晶溶剂体系等;新型引发剂如光引发剂和离子液体引发剂等特殊引发剂;波聚合反应体系中的助剂如填料、交联剂、链转移剂、活化剂、增稠剂、表面活性剂和催化剂等对聚合过程和产物结构性能的影响;新发展的引发方式如紫外线、水、等离子体和耦合引发等;以及特殊波聚合过程。最后,展望了波聚合存在问题和商业化应用的研究方向。     

等离子体引发丙烯酰胺的反相悬浮聚合

通过等离子体引发技术进行了丙烯酰胺的反相悬浮聚合研究,考察了后聚合时间,放电时间,放电功率,单体浓度,分散剂浓度及溶剂极性对聚合物分子量和转化率的影响。结果发现：延长后聚合时间有利于反应的进行,而在聚合反应中存在着一个最佳的单体浓度值,增加溶剂的极性有利于反应进行,降低体系中空气残留量也有利于反应进行。     

脂肪酶催化合成纤维素-甲基丙烯酸丁酯接枝聚合吸油材料

以棉浆粕为基材,硝酸铈铵/HNO3为引发剂,甲基丙烯酸丁酯(BMA)为接枝单体,脂肪酶为催化剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用悬浮震荡接枝聚合反应制备了纤维素-BMA接枝聚合吸油材料.采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、热重、差热等手段对产物结构进行了表征,考察了棉浆粕的引发及其后的接枝聚合反应,得到脂肪酶催...     

甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基悬浮聚合

以 1 苯基氯乙烷为引发剂 ,氯化亚铜为催化剂 ,2 ,2 联吡啶为配体 ,外加搅拌 ,氮气保护下进行了甲基丙烯酸甲酯 (MMA)在 80℃下的原子转移悬浮聚合 .结果表明 ,聚合反应符合对单体浓度为一级的动力学关系 .经计算聚合体系的增长自由基浓度为 5 .74× 10 - 8mol L .聚合物分子量随转化率呈线性增加 ,分子量分布较窄 ,Mw Mn 在 1.37～ 1.40之间 .还以AIBN为引发剂 ,在三氯化铁和三苯基膦存在下进行了MMA的反向原子转移本体和悬浮聚合研究 .结果证明本体聚合具有好的可控特征 ,分子量随转化率呈线性增长 ,分子量分布指数在 1.2 7～ 1.31之间 .聚合反应速率较快 ,聚合体系中的增长自由基浓度较高 ,为 1.6 4× 10 - 7mol L .而在此催化体系下的悬浮聚合则完全失去了活性特征     

丙烯酸酯类吸油树脂的合成与性能研究

以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯为主要单体,二丙烯酸丁二醇酯为交联剂,过氧化二苯甲酰为引发剂,采用悬浮聚合方法,合成聚丙烯酸酯类高吸油树脂.研究了分散剂、引发剂、交联剂用量及单体配比等因素对树脂吸油性能的影响.结果表明,分散剂用量为单体质量的0.12%,引发剂用量为1.0%,交联剂用量为1.5%时树脂的吸油能力最佳,吸甲苯倍率可达15倍,吸汽油倍率可达10倍,吸机油倍率可达近9倍.     

三官能度甲基丙烯酰氧基单体的合成与性能研究

用甲基丙烯酰氯分别与二乙醇胺和三乙醇胺反应合成了两种三官能度甲基丙烯酰氧基单体.以实时红外光谱(RT-IR)法研究了两种单体的光聚合动力学性质,考察了不同单体、不同引发剂和引发剂浓度、不同光强对聚合性能的影响,并采用动态力学分析仪(DMA)测试了光固化后材料的力学性能.结果表明,随着引发剂浓度的增大,单体转化率、最大反应速率都增大,随着光强的增大,单体转化率、最大反应速率都降低.与二苯甲酮(BP)相比,2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)对两种单体具有较好的引发效果.两种单体加入三缩四乙二醇双甲基丙烯酸酯(SR209)中后,对体系光固化后的产物力学性能有不同影响.     

铁-芳烃配合物引发环氧化合物的光引发阳离子聚合

以环戊二烯基异丙苯铁六氟磷酸盐为光引发剂,用等温差示扫描量热法(DSC)研究了对甲苯基缩水甘油醚(CGE)的光引发阳离子聚合的温度效应及聚合反应动力学。研究表明CGE聚合时,反应速率及最终转化率随温度变化在550℃及450℃左右有一个峰值。CGE光聚合反应速率与单体浓度的一次方成比例,其反应机理包括两个基本反应,即:引发剂光解产物与单体的配合反应以及在该配合物中单体的开环反应,而这两个反应具有相反的温度效应,升高温度有利于后者而不利于前者。     

甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合实验教学的改进

选用氢氧化镁为分散剂,甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,进行悬浮聚合反应,研究了分散剂用量、引发剂用量、水和单体比、搅拌速度、反应温度及反应时间对聚合物珠粒大小、均匀程度和产率的影响。结果表明:与目前高分子实验教材普遍选用的以聚乙烯醇(PVA)为分散剂的悬浮聚合反应相比,以氢氧化镁为分散剂,具有操作简单、聚合时间短、体系稳定性高等优点,可代替原有的悬浮聚合反应实验,作为高分子化学实验的教学课程内容。     

一种大分子引发剂的引发作用研究

将溶液聚合合成的α-甲基苯乙烯(AMS)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的低相对分子质量共聚物(计为PAG)作为大分子引发剂,分别研究了PAG引发单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)和苯乙烯(St)的本体聚合反应,采用GPC和FTIR等手段对聚合产物进行了表征.研究结果表明,在加热到一定温度时,PAG具有引发作用,可以引发MMA和St进行本体聚合反应;聚合产物具有再引发功能,且其分子量与聚合物产率和聚合反应时间之间均有较好的线性关系.     

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.     

氯丁胶乳乳液接枝甲基丙烯酸甲酯的反应动力学

采用乳液聚合法将甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝到氯丁胶乳上,红外光谱和核磁共振氢谱证实了接枝产物的生成。 研究了反应温度、乳化剂浓度、引发剂浓度和单体浓度对表观聚合速率的影响。 结果表明,当反应温度为50 ℃,引发剂叔丁基过氧化氢 四乙烯五胺（t-BHP/TEPA）用量为氯丁胶乳干重的0.5%,单体/聚合物质量比m(M)∶m(P)=3∶5,乳化剂十二烷基连苯醚二磺酸钠（DSB）用量为单体总质量1%时,单体转化率和接枝效率分别为99.1%和54.9%。 聚合反应动力学关系式为：Rp=Kc(E)0.15c(I)0.30c(MMA)1.41,式中,K为常数,在40~55 ℃范围内,聚合反应的表观活化能Ea＝60.2 kJ/mol。 接枝聚合基本符合自由基反应机理。     

碳纳米管复合聚丙烯酸钠的制备及吸水性能

以过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用水溶液聚合法制备了碳纳米管/聚丙烯酸钠高吸水树脂。系统考察了碳纳米管质量分数、引发剂、交联剂和聚合温度对树脂吸水性能的影响。结果表明,以单体丙烯酸质量为基准,当交联剂,引发剂和碳纳米管质量分数分别为0.04%、0.3%和0.3%,聚合温度75℃时,所合成树脂的吸水性能最佳。添加碳纳米管后树脂表面粗糙和形成孔结构导致了其吸水性能的变化,使得碳纳米管/聚丙烯酸钠的吸水量和吸水速率明显提高,其吸去离子水和生理盐水能力分别达到1423和104g/g。该树脂重复吸水5次后,其吸水能力为1081.5g/g,达到最大吸水倍数的76.0%。     

2-(4-甲氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-S-三嗪光引发剂的合成及其光聚合动力学性能研究

以对甲氧基苯甲腈和三氯乙腈为原料合成了光引发剂2-(4-甲氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-S-三嗪(MBTT),通过傅里叶红外光谱仪、核磁共振仪和紫外吸收光谱对所合成的产物结构进行了表征.并利用实时红外(RT-IR)对该引发剂进行了光聚合反应动力学研究,考察了单体、引发剂浓度和光强对引发速率及单体转化率的影响.结果表明,MBTT是一种高效的紫外光引发剂,在引发剂用量为0.1%时光聚合的单体转化率就能达到90%;随着光强的增大,单体的双键转化率和最大反应速率都增大,诱导期缩短;双丙烯酸酯类单体的双键转化率比三丙烯酸酯类单体的双键转化率要高.     

丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸高吸水树脂的反相悬浮聚合及其性能

采用反相悬浮聚合法,通过均匀实验设计,制备了聚(丙烯酸(AA)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)）(PAAMPS)高吸水树脂,探讨了单体摩尔分数及其中和度、引发剂及交联剂摩尔分数（相对于单体总量）对蒸馏水、质量分数0.9%NaCl水溶液中吸液性能的影响,并经实验数据拟合,得到了二次回归方程,比较了优化配方、单因素实验的模拟值和实验值,结果表明,模拟值与优化值基本接近,其优化工艺参数为：AMPS占单体的摩尔分数8%,中和度为75%,交联剂、引发剂用量与单体的摩尔分数分别为0.035%和0.17%,单体总质量浓度为30%,分散剂用量为单体质量分数的0.5%,反应温度70 ℃,反应时间1.5 h。 此条件下合成的PAAMPS在蒸馏水、0.9%NaCl水溶液中的吸液倍率分别为1.600和130 g/g。     

UV光引发的丙烯酰胺反相乳液聚合

报道了不透明丙烯酰胺反相乳液体系的UV光引发聚合新方法 .使用普通中压汞灯并辅以适当搅拌 ,UV光引发丙烯酰胺 水 煤油 Span80 +OP 10反相乳液聚合可在 2 0min左右完成 ,所得聚合物分子量达千万 ;聚合过程中不存在恒速期 ,扫描电镜未观察到聚合前后乳胶粒径有数量级的变化 ,表明聚合反应以单体液滴成核为主 .此外 ,考察了光引发剂类型及浓度、单体浓度、乳化剂用量、反应温度等对聚合反应的影响 ,结果表明不同光引发剂的引发活性为Irgacure 2 95 9>(ITX +EDAB) >BDK ,引发剂浓度增加 ,反应速度先增加而后降低 ,存在一最大值 ;单体浓度增加 ,反应速度加快 ,聚合物分子量提高 ;乳化剂用量增加 ,反应速度加快而分子量变化不明显 ;聚合表观活化能为 13 34kJ mol.     

反相乳液共聚合制备两性丙烯酰胺共聚物的研究

采用Span80-Tween80复合乳化剂和AIBA引发剂,进行丙烯酸钠(NaAA)/丙烯酰胺(AM)/丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DAC)反相乳液共聚合.研究了聚合温度、引发剂用量、单体浓度、共聚单体中DAC和AM含量、乳化剂用量及其HLB值、水/油比和水相pH值等聚合反应工艺条件或参数对聚合反应单体转化率和聚合物特性粘度的影响,聚合物特性粘度随引发剂用量和单体浓度的增大而增大的实验结果证实了该两性丙烯酰胺共聚物反相乳液制备过程中凝胶效应的存在.傅立叶红外光谱组成分析表明了两性丙烯酰胺共聚物的成功合成,扫描电镜观测乳胶粒粒径范围在0.6~8.0μm.     

2,2′-二邻甲氧基苯基-4,4′,5,5′-四苯基-1,2′-二咪唑复合光引发体系的光聚合动力学研究

本文研究了对2,2′-二邻甲氧基苯基-4,4′,5,5′-四苯基-1,2′-二咪唑(BMOIM)复合光引发体系引发聚合动力学过程.采用紫外光谱仪对引发剂、供氢体、增感剂在紫外区的吸收谱图进行了表征.利用实时红外光谱仪对复合光引发体系引发聚合动力学过程进行实时监测,考察了不同光强、引发剂浓度以及不同官能度单体对反应速率及最终双键转化率的影响.结果表明,在引发剂浓度为0.6%(质量分数)时,20s内双键转换率达到96%,随着引发剂浓度的提高,聚合速率增大.聚合速率以及最终双键转化率随着光强增大而增大;双官能团单体的最终双键转化率比三官能团单体的最终双键转化率要高.