与CO2催化共聚单体的研究进展

CO2共聚物的研究开发对环境保护、资源再利用及新材料研究领域都都具有重要的意义。与CO2共聚的单体是影响其共聚物结构、性能及成本的重要因素。综述了与CO2催化共聚单体的研究进展,这些单体主要包括二元共聚的环氧丙烷、环氧环己烷,三元共聚的某些单体。进一步就今后CO2催化共聚的发展方向进行了探讨,可望为CO2共聚物产业化发展提供参考。     

二氧化碳三元共聚研究进展

二氧化碳与环氧丙烷、环氧环己烷进行二元共聚制备聚碳酸丙烯酯(PPC)及聚碳酸环己烯酯(PCHC)是目前二氧化碳共聚领域研究重点。但所制得的二元共聚物的玻璃化转变温度较低,热稳定性、力学性能较差,从而限制其进一步工业化应用。引入第三单体进行三元共聚是改善二氧化碳共聚物性能的有效方法,文中系统地分析比较了不同类型的第三单体(分为环氧化合物与非环氧化合物)对二氧化碳共聚产物结构、性能的影响规律,预期为二氧化碳共聚物工业化应用能提供一定的参考。     

碱金属碳酸盐催化合成环氧端基酚酞聚芳醚腈E—PCE

由酚酞和２，６－二氯苯甲腈经亲核缩聚反应制得了含－ＯＫ端基的聚醚腈低聚物。在碱金属碳酸盐Ｋ２ＣＯ３／Ｈ２Ｏ催化下，将其与环氧氯丙烷反应得到了含环氧端基聚醚腈（Ｅ－ＰＣＥ）。用ＦＴ－ＩＲ、＾１Ｈ ＮＭＲ表征了Ｅ－ＰＣＥ的分子链结构，测定了产物的环氧值、分子量及分子量分布。讨论了单体的摩尔比，反应温度，催化剂含量及水含量对产物的影响。     

负载型催化剂催化二氧化碳和环氧化合物共聚的研究进展

为了实现二氧化碳与环氧化合物共聚制备脂肪族聚碳酸酯过程中催化剂的循环利用,提高产物的热力学和力学性能,对其均相催化剂进行载化,即将活性组分/中心负载在无机或高分子载体上是一条有效的途径。文中综述了二氧化碳和环氧化合物共聚中负载型催化剂的研究进展,重点对羧酸锌催化体系、SalenMX催化体系、稀土三元催化体系等不同负载型催化剂的制备方法、催化效率、产物性能及优缺点进行了系统阐述,为负载型催化剂的进一步研究提供了参考。     

利用封端剂提高共聚甲醛的热碱稳定产物收率的研究

共聚甲醛大分子链含有对热不稳定的半缩醛基，必须经热碱后处理使之稳定，因而产物损失较大。为此研究了在三聚甲醛与环氧乙烷或三聚甲醛与二氧五环溶融 共聚体系中，通过封端剂甲缩缩或二乙氧基甲烷的使用，对热碱稳定的共聚甲醛的收率提高了３％左右。比较两种共单体，发现用环氧化乙烷共单体并在封端剂存在下，更有利于得到高的热碱稳定产物的收率。     

水相沉淀法制备丙烯腈/丙烯酰胺共聚物的工艺研究

以丙烯酰胺为共聚单体,选择过硫酸铵为引发剂,采用水相沉淀法制备了丙烯腈/丙烯酰胺共聚物。研究了引发剂浓度、单体配比、聚合温度及链转移剂和终止剂的选用对共聚物转化率和分子量的影响。结果表明,反应温度宜控制在65℃,随着引发剂和共聚单体的增加,共聚物的转化率提高而分子量降低。引入链转移剂并未改变分子链结构,从热性能上看乙醇胺效果较好。而终止剂宜选用N,N-二乙基羟胺。     

长链乙烯酯改性聚乙烯醇的熔融结晶与热分解行为

采用少量长链乙烯酯类单体(Va)与醋酸乙烯酯共聚后再醇解的方法制备了兼具聚乙烯醇(PVA)优良物理力学性能且可熔融加工的PVA。采用差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TG)研究了共聚单体对PVA熔融结晶行为及热分解行为的影响,结果表明,与少量Va单体共聚在PVA分子链上形成的长链侧基,减小了PVA分子链的结构规整性,增加了PVA相邻分子间的距离,使其结晶能力减小,熔点降低;并可屏蔽相邻羟基间的脱除,使其热分解温度提高;当Va含量为4%时,改性PVA的熔点与分解温度相差达92.8℃,获得较宽的热塑加工窗口,在不添加任何增塑剂的条件下可热塑加工,拉伸强度可达64.3MPa。     

无收缩共聚环氧树脂的力学性能

对纯环氧树脂及其与膨胀性单体 NSOC 共聚得的收缩、或等密度、或膨胀的共聚环氧树脂试样作了应力-应变实验和动态力学试验。由于 NSOC 的引入,树脂的强度和玻璃化温度均下降,表明分子链结构对性能的影响超过聚合时体积膨胀引起的效应。     

CMCTS-g-(PAA-co-PDMDAAC)两性聚电解质高吸水树脂的制备与性能

通过自由基引发的接枝共聚反应,使阴离子单体丙烯酸(AA)和阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DM DAAC)在羧甲基壳聚糖(CM CTS)的分子链上接枝共聚,制得CM CTS-g-(PAA-co-PDM DAAC)两性聚电解质高吸水性树脂。采用红外光谱对产物的结构进行了表征。比较了单体摩尔投料比和外部溶液的pH值对产物吸水性能的影响,并对不同pH值下外部溶液的离子强度对产物吸水性能的影响进行了研究。     

共聚丙烯酸环氧酯F级无溶剂漆的研究

为了满足现代电机电器工业对绝缘材料提出的新要求,进一步提高绝缘处理的质量,减少环境污染,改善工人的劳动条件,发展耐热性较高的F级(155℃长期使用)沉浸型无溶剂浸渍漆具有非常重要的意义。丙烯酸环氧脂是新发展起来的一类综合性能好的热固性树脂,它具有环氧树脂固化产物的优良性能,又兼具有不饱和聚酯树脂的贮存稳定性和易于操作的特点。同时丙烯酸环氧酯也易于与其它不饱和单体进行共聚而调节固化产物的性能。以丙烯酸环氧酯作为基础树脂,加入适当的共聚单体、阻聚剂、引发剂等制得了F级沉浸型无溶剂漆。试验结果表明,这种无溶剂漆综合了环氧树脂、不饱和聚酯两大类浸渍漆的优点。贮存期长,综合性能优良,耐热性与耐化学腐蚀性高于普通环氧树脂浸渍漆,挥发性与收缩率均低于一般不饱和聚酯浸渍漆。     

一种长侧链取代液晶环氧单体的酸酐固化与性能

采用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了一种长侧链取代液晶环氧单体与甲基六氢苯酐的固化反应历程,考察了体系的固化反应动力学特征.并通过POM、WAXD、SEM、TGA和DMA 等对其等温固化产物的相结构、热性能和动态力学性能等进行表征和分析.结果表明,侧链的存在使其固化反应具有良好的可控性.固化反应活化能为77.8 kJ/mol,固化反应后期为扩散控制.液晶环氧单体经固化后呈向列相,其力学和耐热性能优良,韧性也得到明显改善.     

催化剂催化二氧化硫共聚的研究进展

目前有关二氧化硫(SO_2)减排技术的研究成熟且较多,而SO_2的高效利用却研究较少。SO_2与烯烃、环氧化物及其他单体共聚制备含硫高分子是利用SO_2的有效途径。探索和开发新型高效催化剂是提高其共聚反应效率及调控共聚物结构的根本手段和方法,因此,高效催化剂成为该领域的研究重点。文中分析比较了有机金属、过氧化物、Lewis酸、Lewis碱等催化剂对SO_2与单体共聚制备含硫高分子的影响规律,希望对SO_2催化共聚的研究和发展提供参考。     

共聚法引入甲基对聚苯胺结构及电导率的影响

通过间甲基苯胺与苯胺在右旋樟脑磺酸水性介质中进行化学氧化共聚得到它们各自的均聚物及共聚物,在聚苯胺链段上引入甲基来改变产物的结构与电导率。用FT-IR、UV-Vis、XRD、SEM方法表征聚合物的分子链结构与微观形貌,用四探针法测定聚合物电导率。结果表明,所得聚合物为直径100nm左右的短纤维,聚苯胺分子链上甲基的引入削弱了苯环之间的π-π共轭,使FT-IR、UV-Vis光谱特征峰发生蓝移。在单体总浓度一定的条件下,可通过调节单体比例将聚合物的电导率控制在0.02～6.50S/m的范围内。XRD谱图分析表明,甲基还具有诱导聚苯胺分子链取向的作用,使聚苯胺链聚集态规整性提高。     

PE100管材专用料的结构与性能

选取PE100管材专用料树脂TUB121和GC100S,引入凝胶渗透色谱、溶液分级和连续自成核退火(SSA)热分级联用的方法研究了PE100管材料分子链结构特点;并利用单轴拉伸测试获得的性能参数,快速有效地评价了材料抗慢速裂纹增长性能(SCG)。得出TUB121重均分子量相对较低,其加工性能和刚性优异;同时其将大量共聚单体均匀地分布在高相对分子质量部分,能有效形成tie链,保证了材料的抗SCG性能;而吉化初期的GC100S重均分子量很高,共聚单体分布不均匀,虽然其抗SCG性能优异,但是加工性能和抗快速裂纹增长性能(RCP)较差;生产线调整后,GC100S系列样品相对分子质量逐渐降低,共聚单体在高相对分子质量组分上分布更加均匀,使其在一定的抗SCG性能基础上,明显改善了加工性能和抗RCP性能。     

环氧丙烯酸酯改性对水性醇酸树脂性能的影响

以亚麻油、甘油、苯酐、顺酐为原料合成醇酸树脂,并利用环氧树脂、苯乙烯以及丙烯酸单体对所合成的醇酸树脂进行改性,得到一种环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂。采用红外光谱表征了合成过程中每一步骤所得到的产物的结构,证明了成功在醇酸树脂链段上引入了改性链段;以热重分析和凝胶色谱考察了改性前后的醇酸树脂的性能,结果表明,偏酐与环氧丙烯酸改性后的醇酸树脂分子量及分散度都有所增加,其中环氧/AA/St改性的醇酸树脂分子量最大,分子量分布最宽,环氧/AA/St改性的醇酸树脂耐热性能得到了改善。最后对漆膜性能进行比较,结果表明,在水分散性方面,环氧/AA/St改性醇酸略弱于偏酐改性醇酸,产物粘度也相对较大,但是其稳定性、漆膜的附着力、耐水性以及耐盐水性能等与偏酐改性醇酸相比都明显得到了提高。     

一种新型四重氢键超分子聚合物的制备与性能研究

分别合成了带有2-脲-4[1H]-嘧啶酮(UPy)基团的单体SCMHBMA和带有烷基侧链的烯类单体A6ACA,两种单体聚合最终得到分子链间通过四重氢键联接的新型网状聚合物。利用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)、质谱表征了单体及最终产物结构;通过差示扫描量热分析(DSC)和热重分析(TGA)对合成产物热性能进行了表征,表明产物熔点低,热稳定性略低;动态热机械分析(DMA)和拉伸测试表明产物呈现良好的柔韧性、力学性能良好的弹性体性质。     

Pst—GMA大单体溶液共聚动力学及共聚物结构的研究

研究了甲基丙烯环氧丙酯封端聚苯乙烯分子单体（Ｐｓｔ－ＧＭＡ）与丙烯酸丁酯（ＢＡ）在苯中的溶液共聚动力学。理论计算和实验研究了ＢＡ的表观兑聚率（γ），发现γ值与共聚体系的粘度、Ｐｓｔ－ＧＭＡ的分子量有关。利用Ｓｃｈｕｌｚ程序估算了已知分子量（由改良Ｂｒｕｓｓ膜渗透计测定）的共聚物的瞬时组成、平均组成、两个Ｐｓｔ－ＧＭＡ之间ＢＡ链段长度以及共聚物分子中Ｐｓｔ－ＧＭＡ的接枝数。     

微波辅助制备接枝阳离子淀粉及其理化性能研究

以阳离子玉米淀粉(CS)为原料,丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)和丙烯酸丁酯(BA)为单体在微波场中进行接枝共聚,制备出接枝阳离子淀粉(GCS)。通过FT-IR、SEM和XRD对产物的结构进行了表征,系统研究了产物的理化特性,并测试了其粘附性能。结果表明,经微波辐射接枝变性,GCS理化性能改善:淀粉结晶度降低,团粒结构弱化,水合能力增强;特性粘度与表观粘度下降,流变性能改善。GCS对涤棉纤维粘附性提高,克服了PVA对疏水性合成纤维粘附力不足的缺陷。深入探讨了淀粉理化特性对其浆用性能的影响机理。     

反应挤出制备极性共聚聚丙烯热熔胶

聚丙烯(PP)热熔胶缺乏极性,在粘接极性材料时性能较差。文中使用反应挤出在PP及共聚PP分子链上引入马来酸酐(MAH)基团,提高其极性,获得了PP极性热熔胶。使用多种粘接基材评价了该热熔胶的粘接性能,研究了极性、表面粗糙度、分子链结构对粘接性能的影响。结果表明,反应挤出接枝MAH可以显著提高PP热熔胶与极性材料的粘接能力,并且发现织物样品的剥离强度强于薄膜样品。此外,MAH在共聚PP上的接枝率高于均聚PP,使得共聚PP的剥离强度也较高。     

CO2和环氧化合物共聚负载型催化剂的研究进展

CO2与环氧化合物共聚生成脂肪族聚碳酸酯,其塑料具有生物可降解性,是一类具有发展前景的环境友好型材料。为了实现该过程中催化剂的循环使用,对催化剂进行负载化是一个有效的途径。对CO2和环氧化合物共聚中负载型催化剂的研究进展进行了综述,为该领域负载型催化剂的进一步研究提供指导。