镶嵌型乳胶粒子的合成

以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈等单体或它们的混合物为硬单体,天然胶乳为弹性组分,经多步种子乳液聚合法制得了在天然胶乳的粒子上镶嵌硬聚合物相的互穿网络型乳胶粒子.考察了十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、油酸等乳化体系,过硫酸钾、过氧化苯甲酰热引发体系及异丙苯过氧化氢-四乙烯五胺、叔丁基过氧化氢-四乙烯五胺等氧化还原引发体系对聚合反应的影响.研究了交联剂用量对互穿结合率、溶胶含量的影响及溶胀时间、硬单体组成、乳化剂种类对乳胶粒子形态的影响,确定了适宜的聚合配方和工艺条件.透射电镜观察乳粒形态结果表明,单一使用极性或非极性单体,仅得到核-壳结构乳液,而采用不同极性单体复合、溶胀、互穿,得到的是镶嵌硬聚合物型乳粒结构.     

成膜助剂对核壳结构乳胶粒子成膜过程的影响

以核壳结构丙烯酸酯乳液为研究对象,采用扩散波光谱技术(diffusing-wave spectroscopy, DWS)对成膜助剂二丙二醇丁醚(DPNB)在乳液成膜过程的作用机理进行了研究。通过获取乳胶粒子在成膜过程中多级动态散射光的散斑干涉波动频率随时间的变化规律,确定DPNB在粒子相互排列阶段就开始起作用,且随着DPNB用量的增加,谱图由多峰变为双峰,最终呈现单峰;结合最低成膜温度(MFFT)、动态光散射(DLS)、原子力显微镜(AFM)等仪器分析发现,得到适用于本体系成膜助剂的最佳使用量为7%~8%（质量分数）,在该成膜助剂用量下粒子边界融合充分,从宏观上表现为连续漆膜。     

β-丙烯酰氧基丙酸甲氧基乙酯的合成

以丙烯酸为原料,通过亲核加成反应合成了β-丙烯酰氧基丙酸,然后再与乙二醇单甲醚反应,得到β-丙烯酰氧基丙酸甲氧基乙酯.讨论了不同影响因素如阻聚剂、脱水剂和反应时间对合成反应以及转化率的影响;分别用红外光谱法、气相色谱-质谱联用法表征了产物,同时用液相色谱分析了产物的含量;采用乳液聚合法合成了该单体的聚合物,并用DSC测定了聚合物的玻璃化转变温度.结果表明,选择阻聚剂对苯二酚、脱水剂苯有利于合成反应,体系转化率高;所合成单体均聚物的玻璃化转变温度为-54 ℃.     

原位实时近红外光谱研究核壳乳液聚合过程

将苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)单体以不同的聚合方式制备核壳乳液和共聚乳液, 并采用近红外光谱技术实现了对乳液反应过程的原位实时监测, 通过对近红外光谱的谱带归属和主成分分析, 为近红外光谱技术判别乳液聚合过程提供了科学依据, 也为判断反向核壳乳液核壳翻转的拐点提出了一种新的方法. 采用簇类独立软模式法(SIMCA)建立了定性判别模型, 得到了很好的判别结果, 为进一步研究近红外光谱技术用于核壳乳液聚合过程奠定了基础.     

WATER STATES IN SBR BASED WATER SWELLING RUBBER

Water swelling rubber (WSR) was prepared by reaction blending SBR andsodium polyacrylate (PAANa). The existing states of water in the WSR was studied bymeans of DSC and TG. It was found that water exists in three states: nonfreezing water,bound freezable water and free water. The relationships between water states and structureof PAANa were investigated. The results showed that the amount of non-freezing waterwas related to total water content, and the ratio of non-freezing water versus -COONagroups on PAANa (mol/mol) was about 4. However, total water content slightly affectedthe content of bound freezable water and remarkably affected the amount of free waer.     

苯乙烯/丙烯酸正丁酯乳液聚合反应过程中残余单体含量的实时监测

采用近红外光谱分析技术在线测量苯乙烯(St)/丙烯酸正丁酯(BA)乳液聚合体系中残余单体的含量. 共设计9个半连续方式的St/BA乳液共聚反应, 在反应过程中实时取样测量其残余单体含量, 并记录取样时刻对应的聚合体系的近红外光谱. 采用多元散射校正法(MSC)处理光谱, 有效地克服了乳胶粒子散射效应对近红外光谱分析的影响. 采用主成分分析法(PCA)对乳液体系的近红外光谱数据进行了解析. 选取6个聚合反应对应不同反应时间的72个样品, 用于建立校正模型, 另外3个聚合反应共取36个样品用于校正模型的验证, 并在反应设计上体现了乳化剂用量的变化, 从而使校正模型对乳化剂用量的变化具有一定的适应性. 研究结果表明, 所得模型对残余单体St和BA含量的预测结果标准差(SEP)分别为0.08026和0.05305.     

Hyperbranched epoxy resins prepared by proton transfer polymerization from an A<Subscript>2</Subscript> + B<Subscript>3</Subscript> system

Epoxy-terminated hyperbranched polymers(EHBPs)were prepared by proton transfer polymerization and characterized by FT-IR,~1H-NMR and GPC.The solution and thermal properties of the uncured samples and mechanical properties of cured samples were examined.The thermo-stable products had good solubility in polar solvents,low solution viscosity and T_gs ranging from 15℃to 33℃depending on their molecular weights.The mechanical properties of cured films were studied and compared with those of a bisphenol-A type epoxy resin.The films of EHBPs had good impact resistance and high gloss values without sacrificing hardness and adhesion.     

热可逆性共价交联热塑性弹性体的研究

本文以丙烯酸环戊二烯基已酯（ＣＰＤＥＡ）、烯丙基环成二烯（Ａ－ＣＰ）与丙烯酸乙酯（ＥＡ）进行乳液共聚，制得了含环成二烯侧基的共聚物．研究了工艺条件对转化率的影响，测定了共聚物的溶解性能和热转化行为．     

给体-受体型聚合物光伏电池材料的设计合成及器件

给体-受体型聚合物是目前研究最广且性能最优的太阳能电池材料。本文以笔者课题组的研究成果为基础,结合国内外最新研究结果,综述了给体-受体型聚合物光伏电池材料及其电池器件加工工艺与技术的最新研究进展。本文介绍的聚合物材料主要包括卟啉类、萘并二噻吩类、苯并噻(噁)二唑类、二茚并二噻吩类等,电池器件加工技术方面则包括溶剂添加剂和界面修饰层的应用及其对光伏电池性能的影响等。     

一种新型双8-羟基喹啉-锌高分子配合物的合成及光致发光性能

采用Wittig-Horner反应合成了一种新型双8-羟基喹啉配体,并将此配体与金属锌进行配位反应,制备与其对应的高分子配合物。采用红外、核磁和紫外可见光谱等表征了配体及其配合物的结构和光物理性能,利用荧光光谱研究了高分子配合物的光致发光性能,确定了其最大发射峰位于(550 nm)。该配合物是一种理想的橙红色发光聚合物材料。