温敏性双亲二元共聚物的研制

用己内酯改性丙烯酸酯和丙烯酸，通过自由基聚合制备了具有温敏性的双亲二元共聚物(PAFn)，PAFn在选择性溶剂中自组装得到了聚合物纳米胶束溶液．对PAFn及胶束进行了一系列表征，研究了聚合物浓度、单体比、n值的变化等对胶束粒径的影响。同时研究了它们在醇／水介质中的相转变行为，荧光测试显示，通过自组装途径获得的胶束在醇／水介质中存在一个温度敏感区，具有明显的相转变温度．     

原子转移自由基聚合原位合成温敏性微球

以过硫酸钾为引发剂、丙酮-水[V(丙酮)∶V(水)＝4∶6]的混合溶剂为反应介质, 在少量二乙烯苯存在的条件下使苯乙烯(St)和对氯甲基苯乙烯(CMSt)进行无皂乳液共聚反应, 得到了粒径大小均匀的交联型聚苯乙烯(PSt)微球, 由X射线光电子能谱对表面组分测定发现: CMSt上的氯原子在聚合过程中富集于交联微球的表面. 以此交联型PSt微球为原子转移自由基聚合(ATRP)的引发剂, 在22 ℃下引发N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)进行原位ATRP反应, 得到了表面原子转移自由基聚合接枝的交联聚苯乙烯(PNIPAAm-g-PSt)温敏性微球. 借助傅立叶变换红外光谱、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜及激光光散射仪等对PNIPAAm-g-PSt的结构、相转变温度、形态及不同温度下的粒径变化进行了测定, 结果表明NIPAAm单体成功地原位ATRP接枝在交联PSt微球的表面, 接枝微球的球形更规整, 在水中的相转变温度约为32 ℃, 具有明显的温度敏感性.     

Tb(III)与PNIPAM接枝核壳纳米微球相互作用的研究

利用透射电镜、X射线光电子能谱、动态激光光散射和荧光光谱技术对Tb(III)与聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)接枝核壳纳米微球PNIPAM-g-P(NIPAM-co-St) (PNNS)的相互作用进行了研究. 结果表明: Tb(III)和热敏性的核壳纳米微球PNNS有显著的相互作用. 其一, Tb(III)可与PNNS中酰胺基团上的氧原子配位形成微球配合物Tb(III)-PNNS; 其二, Tb(III)-PNNS微球配合物兼具热敏性; 其三, 该配合物在545 nm处的荧光强度较Tb(III)增大了233倍, Tb(III)与PNNS分子间能量传递达到50%, 当Tb(III) 质量分数为12%时荧光强度最大.     

分散共聚法制备特殊形态高分子微球的研究

以聚乙二醇 (PEG)大分子单体为反应性稳定剂 ,在丙烯腈的分散共聚反应中添加少量苯乙烯以形成疏水性核 ,制备得到了亚微米级高分子微球 .透射电子显微镜研究表明 ,该高分子微球具有特异的形态结构 .同时研究了分散共聚体系中各种反应因素对微球形态和直径的影响 ,结果表明 ,苯乙烯单体的添加量、PEG大分子单体的浓度及分子量、混合溶剂的组成对微球直径和形态均有明显的影响 .X 射线光电子能谱 (XPS)研究结果表明 ,微球表面聚集有亲水性PEG链 ,核为疏水的聚 (丙烯腈 苯乙烯 ) ,即形成的特异形态的PEG接枝高分子微球亦为复合型结构     

功能型丙烯酸乳液的合成及其性能

以一种阴离子表面活性剂与辛烷基酚聚氧乙烯醚为复合乳化剂，在基体配方中加入多种功能单体，采用半连续滴加方法制备了室温自交联型丙烯酸乳液，讨论了功能单体丙烯酸含量、单体滴加时间对丙烯酸乳液的流变性能、乳胶膜的交联度及耐水性的影响。结果表明：随着丙烯酸含量增加，其乳液粘度上升，乳胶膜交联度增加、吸水率先下降后上升；增加单体滴加时间，可使乳胶粒平均粒径变小，分布变窄，相应生成的乳液粘度变小，同时其乳胶膜交联度上升，吸水率下降。     

氢氧化镁表面改性及其在LDPE中的应用

采用表面改性剂对氢氧化镁颗粒进行表面改性，探讨了表面改性剂种类、用量对氢氧化镁颗粒表面性质的影响．结果表明：当多磷酸酯的质量分数为1％时，氢氧化镁的物理性质趋于最佳．进而将改性氢氧化镁与聚乙烯共混，其拉伸强度明显提高．     

聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶微控阀的制备与性能

以毛细管(0.5 mm内径)为反应器,通过自由基聚合的方法合成了聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)水凝胶.在自制的毛细管系统中分别测定了盐浓度、pH值、有机溶剂体积分数以及压力对PNIPAAm水凝胶的响应时间和相转变温度值的影响.结果表明:乙酸铵溶液浓度在0.05 mol/L以下、磷酸二氢钠溶液的pH值在3~11范围内、乙醇溶液的体积分数在5%以下和流体静压力低于1.96 kPa时,PNIPAAm水凝胶的响应时间及相转变温度值变化不大,该水凝胶可作为微流控系统中的微阀直接使用.     

甲基丙烯酸叔丁酯的原子转移自由基聚合

分别以对氯甲基苯乙烯和α-溴代丙酸乙酯为引发剂,联二吡啶和N,N,N′,N″,N″-五甲基二亚乙基三胺为配位剂,在氯化亚铜的催化作用下,使甲基丙烯酸叔丁酯(tBMA)进行本体聚合.用凝胶渗透色谱跟踪聚合物的相对分子质量变化,发现不同引发剂与配位剂对聚合反应速率有明显的影响.根据体系中的ln([cM0]/[cM])变化与聚合反应时间成线形的关系,证明tBMA的聚合过程在实验范围内符合原子转移自由基聚合(ATRP)反应规律.利用ATRP的反应特点,改变引发剂与单体tBMA的配比,可将聚甲基丙烯酸叔丁酯(PtBMA)的相对分子质量控制在所需范围内,并保持PtBMA的相对分子质量分布≤1.2;同时用核磁共振氢谱对产物的结构进行表征,结果表明所得聚合物PtBMA的结构明确.     

pH响应性聚乙二醇-co-聚丙烯酸交联微球的合成

在N,N′-亚甲基二丙烯酰胺(Bis)存在的条件下,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,使苯乙烯单封端聚乙二醇(St-PEG)大分子单体与丙烯酸(AAc)在3-戊酮溶液中进行分散共聚反应,得到了聚乙二醇-co-聚丙烯酸(PEG-co-PAAc)交联微球.动态激光光散射测试结果表明,所得的交联微球具有良好的单分散性;同时发现,在共聚反应中St-PEG大分子单体、AAc和Bis溶液浓度对交联微球粒径有明显的影响;交联微球的Rh在pH为4.5附近突然增加,并在pH>7.0后保持不变,说明该PEG-co-PAAc交联微球具有明显的pH响应性.     

PVA-g-PS复合微球的制备与粒径控制研究

由链转移自由基聚合与端基置换反应法,合成了苯乙稀基单封端的聚醋酸乙烯酯(PVAc)大分子单体,使其与苯乙烯在乙醇/水的混合介质中进行自由基分散共聚,得到了表面以PVAc为接枝链的聚苯乙烯(PVAc-g-PSt)微球。将所得微球在碱性条件下醇解,形成了以亲水性聚乙烯醇(PVA)为壳、聚苯乙烯为核的复合微球(PVAc-g-PSt)。用核磁共振对聚合物的结构进行表征,定出了PVAc末端双键的含量;并用激光光散射、扫描电子显微镜对微球的粒径与形态进行了表征。研究结果表明,在共聚反应体系中大分子单体的分子量与浓度、苯乙烯浓度、引发剂浓度及溶剂的组成对微球的形态和粒径大小有明显影响。