丙烯酰胺在离子液体中的聚合反应研究

以四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑([bmim]BF4)离子液体为反应溶剂,以过氧化苯甲酰-N,N-二甲基苯胺氧化还原体系为引发剂引发聚合了丙烯酰胺。采用粘度法测定了聚丙烯酰胺的相对粘均分子量,考察了聚合反应时间、反应温度、引发剂浓度对聚合物分子量和聚合反应单体转化率的影响。结果表明,丙烯酰胺可以在[bmim]BF4离子液体中进行氧化还原聚合,聚合物分子量随反应温度的升高而下降,聚合反应速率随着温度的升高而升高,得到的聚丙烯酰胺分子量可高达7.32×107以上,且水溶性良好。     

氧化还原引发乳液聚合单体水溶性与动力学之间的关系

本文研究了以过硫酸钾／焦亚硫酸钠为氧化还原引发体系，在苯乙烯、醋酸乙烯酯为具体单体的乳液聚合中，单体水溶性与动力学之间的关系。通过实验考察了聚合温度、搅拌速率、电解质浓度对聚合反应转化率～时间关系的影响，并讨论了单体水溶性、自由基水相反应和聚合速率等之间的内在联系。同时得出该氧化还原引发下苯乙烯和醋酸乙烯酯体系的表观活化能分别为４７．０６ｋｊ／ｍｏｌ和约７０ｋＪ／ｍｏｌ。     

新水溶液均相法制备两性聚丙烯酰胺的研究

采用氧化还原引发体系与AIBA为复合分段引发剂，在绝热水溶液体系中进行丙烯酸钠／丙烯酰胺／丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵自由基共聚合。研究了聚合温度、氧化还原引发体系用量、AIBA用量、单体浓度、共聚单体中DAC、AM含量，复合分散剂用量及其HLB值等对聚合反应单体转化率和聚合物特性黏度的影响。聚合物特性黏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聚丙烯酰胺水溶液均相制备过程中凝胶效应的存在。     

环戊二烯钠／甲苯体系引发丙烯腈聚合反应研究

文章以环戊二烯钠为引发剂,对丙烯腈在甲苯中的聚合反应进行了研究,考察了引发剂用量、单体浓度、反应时间及反应温度对丙烯腈聚合的影响,并且用粘度法对聚合产物的粘均分子量进行了表征。发现环戊二烯钠／甲苯体系对丙烯腈聚合反应具有较高的引发活性。随着引发剂用量增加,聚合反应转化率增大,聚合产物的分子量下降;延长反应时间,转化率和分子量都增大;发现在0℃和引发剂与单体摩尔比为1／200时,聚合反应的转化率及聚合物产物粘均分子量均较高。     

氧化还原体系引发苯乙烯乳液聚合

以不同的过氧化物引发剂分别与硫酸亚铁组成氧化还原引发体系,引发苯乙烯的乳液聚合,研究反应温度和还原剂用量等对聚合的影响。采用气相色谱、三检测体积排除色谱、动态光散射对单体转化率、聚苯乙烯的相对分子质量及其分布和乳胶粒径进行了分析。结果表明:升高温度或增加还原剂用量均会使聚合物的相对分子质量增大,聚合反应速率加快,与常规自由基聚合中温度对聚合物相对分子质量的影响不同。动态光散射分析研究证明,升高温度和增加还原剂用量均使乳胶颗粒数增加,从而使聚合反应速率和聚合物相对分子质量同时升高。     

双官能团引发剂引发甲基丙烯酸甲酯的聚合速率

研究了双官能团引发剂2,5-双(2-乙基己酰过氧化)-2,5-二甲基己烷（TX-141）引发甲基丙烯酸甲酯（MMA）的自由基聚合动力学,考察了引发剂浓度、聚合温度对聚合动力学的影响.结果表明：该体系的聚合活化能为91 kJ•mol^-1左右,计算得到TX-141引发剂的分解活化能为140 kJ•mol^-1左右,与实验值接近;TX-141引发剂的反应级数约为0.72,说明MMA聚合终止基元反应中单基和双基终止并存.同时与相似半衰期的过氧化二苯甲酰（BPO）比较,发现当TX-141引发剂浓度为BPO的1/2时,两者在各个聚合温度下的聚合动力学曲线几乎相同;但相对分子质量有明显增加,随聚合转化率增加,TX-141与BPO引发的聚合物数均分子量之比从1.2变化到1.33;由TX-141引发的聚合物低转化率时DSC曲线出现放热峰,而高转化率以及BPO引发的聚合物则没有.说明双官能团引发剂TX-141引发聚合时,在低转化率下TX-141引发剂的2个过氧键没有全部断裂,随聚合进行,断裂程度加深.     

过硫酸钾-二硫四氧酸钠引发丙烯酰胺聚合反应的研究

对过硫酸钾 -二硫四氧酸钠氧化还原引发体系引发的丙烯酰胺水溶液聚合的动力学行为进行了研究。得到的聚合速率方程 :Rp =Kp[K2 S2 O8] 0 .48[Na2 S2 O4] 0 .49[AM] 0 .97并用 Arrhenius经验公式计算得到聚合反应的活化能 Ea-47k J/mol,阐明了该聚合为氧化还原反应历程。同时 ,还讨论了添加 EDTA、氨水以及改变 p H值对聚合速率的影响。     

氧化还原引发丙烯酸正丁酯乳液聚合

选用过氧化氢二异丙苯-硫酸亚铁氧化还原体系引发丙烯酸正丁酯的乳液聚合,研究了单体进料时间和反应温度对聚合反应速度、乳胶粒子尺寸和分子量的影响。结果表明,固定聚合条件,单体加料时间延长至3h时,粒径由90 nm减小至65nm,分子量降低了38%;当反应温度由20℃升高至70℃时,粒子粒径由95nm减小至65nm,表观聚合反应活化能为29.80kJ/mol。     

茚基钠/甲苯体系引发丙烯腈聚合的研究

本文采用茚基钠作为引发剂,对丙烯腈在甲苯中的聚合进行了研究,考察了引发剂用量、单体浓度、反应时间及反应温度对丙烯腈聚合的影响。发现茚基钠/甲苯体系对丙烯腈聚合反应具有一定的引发活性,且随着引发剂用量增加聚合反应转化率增大,聚合产物的分子量下降;延长聚合反应时间,转化率和分子量都增大;温度对聚合反应转化率影响不大,但对聚合产物分子量有明显影响。用粘度法对聚合产物的粘均分子量进行了表征。     

MMA—St高转化率共聚动力学

在60～90℃范围内,以AIBN、BPO为引发剂进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)～苯乙烯(St)本体共聚,研究了高转化率下聚合温度、引发剂浓度及单体配比对共聚速度的影响。结果表明,聚合温度升高、引发剂浓度增大及单体配比中MMA含量增加,均使MMA～St共聚速率增大。但当聚合反应进行到转化率达70%左右时,聚合速率开始显著降低?当转化率达到90%以上时,聚合反应几乎停止。推导并关联了高转化率下共聚动力学模型,在转化率70%以下,模型计算值与实验结果符合很好,该模型为MMA～St共聚生产控制提供了理论依据。     

丁苯胶乳_苯乙烯_甲基丙烯酸甲酯核壳乳液接枝共聚的研究

以过氧化苯甲酰(BPO)-Fe~(2+)为引发体系,硬脂酸钾和歧化松香酸皂为乳化剂,硫醇为调节剂,于600mL釜内、70℃下进行丁苯胶乳-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯(SBR-S-MMA)的核壳乳液接枝共聚。研究认为本体系的反应机理为:Fe~(2+)与乳化剂结合为部分油溶性化合物,再与溶解在乳胶粒中的BPO反应,生成自由基与Fe~(3+),Fe~(3+)被雕白块还原为Fe~(2+)后完成一个循环。在乳胶粒相产生的自由基与单体反应或进攻橡胶链,从而引起链引发和链增长反应。S和MMA接枝聚合的初始速率(R_(PO))与[BPO]~(0.5)成正比,R_(PO)随反应温度的升高而增大,随硫醇用量的增加而减小。该体系S和MMA两步接枝反应的表观分解活化能分别为16.56kJ/mol和17.50kJ/mol。     

Stereoregular polymerization of vinyl chloride with the redox system ferrous sulphate/hydrogen peroxide/oxalic acid: 2. Process kinetics

Kinetics relationships of the polymerization of vinyl chloride with the redox system ferrous sulphate/hydrogen peroxide/oxalic acid in the presence of emulsifier have been determined. The investigations have been made at constant monomer, initiator and emulsifier concentrations in the temperature range ?30°C to +15°C. The influence of the polymerization temperature on the rate and the activation energy of the process has been clarified. The process is discussed from the point of view of simultaneous polymerization in solution, emulsion and solid phase and the order of the total reaction with respect to monomer concentration has been determined.     

微悬浮聚合法合成聚醋酸乙烯酯的动力学研究

采用微悬浮法合成聚醋酸乙烯酯,对其聚合反应的动力学进行了研究。考察了引发剂浓度、乳化剂浓度、单体浓度以及温度对聚合反应速率的影响。结果表明,聚合反应速率对引发剂浓度、乳化剂浓度和单体浓度的反应级数分别为0．45,0．28,1．90,单体浓度对聚合反应速率的影响最大,反应体系的表观活化能为105．96 kJ/mol。     

苯乙烯、丙烯腈与降解天然胶乳的共聚研究

以BPO-FeSO4为氧化还原引发体系，采用种子乳液聚合技术，在降解天然胶乳DNR粒子上接枝共聚苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)，用正交实验法研究了较佳反应条件，考察反应温度、反应时间及投料比对单体转化率、接枝率和接枝效率的影响，并用红外光谱对共聚物进行表征。     

水性苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的合成及表征

以过氧化苯甲酰为引发剂、二丙二醇二甲醚为溶剂,采用自由基聚合方法,合成苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐三元共聚物。考察单体配比、引发剂用量、反应温度对聚合物性能的影响,并用红外光谱、凝胶色谱、差示扫描量热法等对共聚物进行表征。结果表明,最佳工艺条件是:n(ST):n(AA):n(MA)=6:3:1,反应温度为85℃,引发剂为单体质量的12%;得到数均分子量为4678、分子量多分散指数为1.45的三元共聚物。     

低温合成苯乙烯-马来酸酐交替共聚物

苯乙烯(St)和马来酸酐(MA)自由基引发共聚反应,生成共聚物SMA,是典型的交替共聚。在过氧化苯甲酰(BPO)引发下,以丙酮为溶剂,采用溶液聚合法合成苯乙烯-马来酸酐共聚物,并用收率作为评价标准,对反应条件进行研究。结果表明,在温度为60℃,BPO的质量分数x(BPO)=0.3%,n(苯乙烯)∶n(马来酸酐)=1∶1,w(单体)=30%,反应2 h的条件下,聚合物的收率可达到98.5%。利用化学滴定法测得聚合物中马来酸酐摩尔分数为49.91%,结合理论,证明了合成的苯乙烯-马来酸酐共聚物是一种交替共聚物。一种低温合成苯乙烯-马来酸酐交替共聚物的工艺得到开发。     

水性羟基丙烯酸树脂的制备与研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)等为主要单体,引入丙烯酸(AA)、丙烯酸羟基乙酯(HEA)与甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)等作为功能单体,通过半连续溶液聚合工艺,最后加水分散制得水性羟基丙烯酸树脂。利用FT-IR、透光度、粘度分析研究了单体配比、引发剂(BPO)用量、温度、链转移剂(DDM)用量、功能单体用量等因素对树脂性能的影响。结果表明,当AA、HEA、IBOMA、BPO和DDM的质量分数分别为3%、12%、10%、3%和2%,聚合反应温度100℃时可获得粘度为5 Pa.s,固含量约45%的水性羟基丙烯酸树脂。     

CPP/VTES/St接枝共聚物的合成与性能

以二甲苯为溶剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)和苯乙烯(St)为接枝单体,自由基溶液聚合法改性氯化聚丙烯(CPP),制得接枝共聚胶黏剂。并考察了聚合单体用量及配比、溶剂用量、引发剂用量、反应温度和反应时间对树脂胶黏性能的影响。得到的最佳反应条件为：溶剂与CPP的质量比m(二甲苯)∶m(CPP)=2.5∶1,聚合原料配比m(CPP)∶m (VTES)∶m (St)∶m (BPO) =100∶2.4∶0.6∶0.2,反应温度95 ℃,反应时间3 h。在此条件下制备的共聚物粘接聚丙烯材料和钢的剪切强度分别达3.4 MPa和7.7 MPa。     

Aqueous free-radical polymerization of PEGMEMA macromer: kinetic studies via an on-line 1H NMR technique

Free-radical polymerization of polyethylene glycol methyl ether methacrylate macromer (PEGMEMA) was studied in aqueous media and in the presence of potassium persulfate (KPS) as water soluble initiator. An on-line nuclear magnetic resonance (NMR) method was applied to record the reaction data and determine the monomer conversion at various times during the polymerization reaction progress. ¹H NMR spectrum of reaction mixture containing monomer, initiator and resultant polymer was continuously recorded in NMR instrument with the increase of reaction time. By processing the obtained data from NMR spectrum, the rate equation can be derived and reaction order can be determined with regard to monomer and initiator concentration. In other words, to determine the order of polymerization with regard to the concentration of reactants in free-radical polymerization of PEGMEMA, macromer samples with different amounts of monomer and KPS were prepared and polymerized at 50?°C. Orders of reaction with respect to monomer and initiator molar concentrations were equal to 1.025 and 0.480, respectively. The obtained values for reaction orders in this study were consistent with the classical kinetic rate equation in which the dependency of polymerization rate (R _p) on monomer and initiator concentrations was equal to 1 and 0.5, respectively. To measure polymerization activation energy (E _a), the effect of reaction temperature on the polymerization rate was investigated and E _a?=?37.08?kJ/mol was obtained at the temperature range of 40?C50?°C.