二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物的合成研究进展

对二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物PDA在合成方面的研究进展进行了综述。以国内外有代表性的研究工作结果为主线,分析讨论了合成PDA的水溶液聚合、反相乳液聚合和反相悬浮聚合方面的研究进展实例。进一步归纳分析了聚合反应条件如:单体的摩尔比和浓度,单体所含杂质种类数及质量分数,引发剂的种类和用量,聚合反应温度等对产物PDA特征黏度和单体转化率等性质的影响。在此基础上对PDA合成研究工作的前景作了展望。引用文献54篇。     

反相乳液共聚合制备高分子絮凝剂工艺及产物性能

以丙烯酰胺（AM）和二烯丙基二甲基氯化铵（DMDAAC）为共聚单体,采用反相乳液聚合方法合成了高相对分子质量和高阳离子结构单元含量的共聚物絮凝剂（PDA）,比较了不同种类引发剂和分散剂等对聚合过程的影响,优化了聚合体系。考察了单体配比、引发剂浓度和乳化剂含量等因素对单体转化率和产物相对分子质量的影响。采用傅里叶红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（1H NMR）和紫外可见分光光度计等对所得高分子絮凝剂进行了结构和性能表征。红外光谱、核磁共振氢谱和黏度测试结果表明,丙烯酰胺和二烯丙基二甲基氯化铵进行了共聚合反应并得到了高分子产物,且产物中二烯丙基二甲基氯化铵组分含量远高于相应条件下水溶液聚合产物。当[DMDAAC]/[AM]=1∶4、引发剂浓度为30mmol/L、乳化剂含量为18%时,产物黏均相对分子质量可达2.2×105,阳离子单元含量达17%。     

丙烯酸乙酯与含环氧基烯类单体的乳液共聚合及共聚物表征

以乳液共聚合法合成了丙烯酸乙酯／含环氧基烯类单体共聚物,研究了含环氧基单体的种类,聚合工艺对单体转化率,共聚物相对分子质量和凝胶含量的影响,结果表明,以甲基丙烯酸缩水甘油酯作硫化点单体,单体的转化率和共聚物的相对分子质量较高;采用连滴加单体、“饥饿”态下聚合,有利于甲基丙烯酸缩水甘油酯在共聚物链上均匀分布;硫醇全部加入预聚单体中,共聚物的相对分子质量高;用ＩＲ＾１Ｈ－ＮＭＲ表征了共聚物结构和环氧基     

响应曲面优化法合成聚丙烯酰胺类共聚物

采用响应曲面优化法(Response surface methodology)以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为共聚单体,通过自由基聚合对聚丙烯酰胺类共聚物(PDA)进行制备研究。探讨了3个主要因子单体摩尔比、聚合体系p H、引发剂用量的最佳水平及各自变量间的交互作用对PDA得率的影响,通过该法设计得到了最佳优化条件:单体摩尔比n(AM)∶n(DMDAAC)=2.5∶1,聚合体系p H6.00,引发剂用量为单体总质量的1.00%。在模型提供的最优水平下PDA得率89.807%,与预测值91.6944%相吻合,表明所选模型准确、可靠。该方法为聚丙烯酰胺类共聚物的合成及应用提供了依据。     

碳中空纤维膜用聚丙烯腈共聚物的合成

为开发碳中空纤维膜用聚丙烯腈PAN共聚物 ,采用氧化 -还原体系引发的水相悬浮聚合 ,讨论了温度、单体浓度、引发剂用量及聚合时间对产物聚合度和转化率的影响 ;得出了粘均分子质量为 10～ 2 0万的PAN共聚物合成的最佳条件     

异丁烯-co-对甲基苯乙烯的合成研究

以二枯基氯(DCC)、四氯化钛(Ti Cl4)、2,6-二叔丁基吡啶(Dt BP)为合成原料,通过活性正离子聚合成功地合成了不同异丁烯和对甲基苯乙烯进料比、不同聚合时间下的聚(异丁烯-co-对甲基苯乙烯)无规共聚物。通过TG以及DSC对产物进行表征。结果表明,无规共聚物的单体转化率与分子量呈线性关系,分子量分布窄,具有活性聚合的特征。     

微量改性单体与四(偏)氟乙烯等共聚的组成及转化率模拟

通过一些合理近似,导出了一类以微量六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚等为改性单体,采用稀水溶液沉淀聚合工艺(悬浮聚合和分散聚合工艺)制备改性聚四(偏)氟乙烯等的共聚反应中的共聚物组成、改性单体浓度、改性单体转化率随聚合转化率变化的关系式,并进行了模拟。结果表明,在恒压聚合期间,改性单体浓度及其在共聚物中的瞬时含量可以如通常预计的呈逐渐降低的趋势,但条件适当也可以维持恒定甚至出现"反常"升高;降压聚合期间,改性单体气相含量及其在共聚物中的瞬时含量均大幅度提高,这样生成的聚合物粒子是一种自然的核壳结构。结果有望对合成组成均一或特定组成分布的改性共聚物的工艺选择和优化、提高原料利用率起到指导作用。     

纸印刷品水溶性砑光剂的研制

本文对在空气或阻聚剂存在下,以丙烯酸酯类为主要单体的共聚物进行制备及其在纸印刷品水溶性砑光剂方面的应用作了研究,聚合时单体转化率达99％以上。文章还对聚合条件,添加助剂对产品应用效果进行了讨论。     

三元共聚物P(IA/MA/AMPS)的合成及阻垢性能评价

以衣康酸(IA)、马来酸(MA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,以过硫酸铵为引发剂,以水为溶剂,通过自由基聚合合成了一种新型的三元共聚物,探讨了单体配比、聚合温度、引发剂用量、聚合时间等合成条件对阻垢性能的影响,确定了最佳的合成条件为:单体配比n(IA)∶n(MA)∶n(AMPS)=1∶1∶1,聚合温度80℃,引发剂占单体质量分数的5%,聚合时间2h;用红外分光光度仪分析证明得到了预期的产物结构,并测定了产物的特性黏度和固含量。通过静态法对三元共聚物的阻垢性能进行评价,在加剂量为50mg/L时阻碳酸钙率最佳可达93.6%,是一种性能优异的阻垢剂。     

二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物的合成及其絮凝效果研究

选择二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酰胺为共聚单体,过硫酸铵为引发剂,乙二胺四乙酸二钠为助剂,通过逐渐滴加单体与引发剂的方法进行聚合反应,合成了絮凝剂二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物(PDA)。探索了合成的最佳工艺条件,对合成的目标产物进行了红外光谱表征,确保合成产物结构的正确性;对共聚物进行了粘度、絮凝效果测试,结果表明,PDA共聚物絮凝剂在膨润土分散液中具有良好的絮凝效果,可快速沉淀,沉降高度0.5 cm需要时间不超过30 s,放置24 h沉降高度可达3.8 cm。     

碳纤维原丝用聚丙烯腈的聚合反应条件

采用水相沉淀聚合法,以过硫酸铵为引发剂,制备了丙烯腈-丙烯酸甲酯-甲叉丁二酸三元共聚物,研究了聚合温度、单体浓度、引发剂浓度对聚丙烯腈共聚物相对分子质量和单体转化率的影响。结果表明:当反应温度为58℃,反应时间为2.5 h,单体质量分数为25%,引发剂质量分数为1.5%时,聚合物的黏均分子质量达3.8×105,单体转化率为79%。     

P(AM-DBC)的制备及其絮凝性能研究

针对难处理的含油污水,以丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(DBC)为单体,通过反相微乳液聚合方法合成了疏水缔合型阳离子聚合物P(AM-DBC),并进行红外光谱表征。考察了单体质量比、引发剂用量、反应温度、反应时间对P(AM-DBC)分子质量和转化率的影响,并将P(AM-DBC)应用于辽河油田含油污水的絮凝实验,结果表明P(AM-DBC)阳离子度约为9%、相对分子质量为400万左右时絮凝效果最佳,投加量为20 mg/L时除油率达到97%,浊度去除率为95%。     

新型酸液稠化剂的制备与性能评价

酸化处理是油气井增产增注的重要措施之一,而其中稠化剂是酸液中一种重要的酸性添加剂.文章中以二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）和丙烯酰胺（AM）为原料,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合制备共聚物PDA（（Poly DMDAAC-AM）.实验考察了单体配比、总单体质量分数和引发剂用量等反应条件对共聚物特性粘数和单体转化率的影响.结果表明,经红外检测AM和DMDAAC发生了聚合,单体配比n（AM）∶n（DMDAAC）=8∶2,单体总质量分数为20％,引发剂用量为过硫酸铵和亚硫酸氢钠各占单体总质量的0.04％,最高单体转化率为67.70％,最佳特性粘数为505.59 mL/g.实验采用石油工业标准（SY/T6214-1996）对产品性能进行了评价,结果表明产品性能优良,可用作酸液稠化剂.     

Synthesis and characterization of tall oil fatty acids-based alkyd resins and alkyd–acrylate copolymers

The polymerization and properties of environmentally friendly waterborne binders for wood coatings were studied. Conjugated and non-conjugated tall oil fatty acids-based alkyd resins were synthesized and further copolymerized via miniemulsion polymerization with acrylates (butyl acrylate and methyl methacrylate). The ratio between alkyd resin and acrylate monomers was varied and the effect on copolymerization and the copolymer binder properties, such as particle size, molecular weight, grafting of acrylate to alkyd resin and reaction of double bonds, were studied. It was observed that the use of MMA influenced on the degree of grafting of acrylate and monomer conversion because the steric hindrances prevent MMA to react with alkyd double bonds as eagerly as BA. The increasing amount of alkyd resin was noticed to decrease the polymerization rate. The research showed that it was possible to prepare stable hybrids, alkyd–acrylate copolymers, with varied chemical composition.     

含氟丙烯酸酯共聚乳液的制备及表征

以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）等为主要单体,丙烯酸全氟烷基酯（Zonyl TM）为含氟单体,甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为交联单体,采用种子乳液聚合法制备了含氟丙烯酸酯共聚物乳液。研究了Zonyl TM、HEMA、引发齐（APS）用量、复合乳化剂（SDS/OP—10）、聚合温度、聚合时间和搅拌速度等因素对聚合反应最终转化率、耐水性和乳液稳定性的影响。制备的乳液单体总转化率高,乳液凝聚率低,聚合反应稳定,涂膜的综合性能优良。此外,含氟乳胶膜对水的接触角及TG分析结果表明,Zonyl TM有效参与了共聚反应,提高了涂膜的耐水性及耐热性。     

原位乳液聚合制备聚合墨粉用含蜡苯丙复合乳液及其性能研究

采用核壳乳液聚合的方法,以苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸为共聚单体,原位制备了聚合墨粉用含蜡苯丙复合乳液。探讨了巴西棕榈蜡用量对单体转化率、凝聚率、复合乳液粒径及其分布、Zeta电位、共聚物的玻璃化转变温度以及相对分子质量及其分布的影响。结果表明,巴西棕榈蜡的加入对聚合稳定性影响不大;随着其用量的增加,乳液粒径、Zeta电位、聚合物玻璃化转变温度降低,而相对分子质量增大。当其用量为3%(wt)时,聚合物具有较适宜的Tg和相对分子质量,分别为65.9℃和89,000。     

Synthesis of cationic flocculant by radiation-induced copolymerization of methyl chloride salt of N,N-dimethylaminoethyl methacrylate with acrylamide in aqueous solution

The radiation-induced copolymerization of the methyl chloride salt of N,N-dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEM·MC) with acrylamide (AAm) was used to prepare a cationic polymer flocculant. The polymerization rate increased with increasing dose rate, polymerization temperature, monomer concentration and mole fraction of AAm in the monomer mixture. The molecular weight of the copolymer was also found to increase with monomer concentration and mole fraction of AAm, but at high concentration and fraction of AAm, intermolecular crosslinking tends to occur during the polymerization to form water-insoluble copolymer. A water-soluble copolymer having various molecular weights and cationic strengths can be synthesized by selecting suitable reaction conditions; i.e., this radiation process can provide a much higher molecular weight copolymer with a wide range of cationic strength. The flocculation effect was evaluated using sludge from wastewater of sugar manufacture. It was found that the radiation-polymerized copolymer DMAEM·MC–AAm has an excellent flocculation effect.     

离子液体中丙烯腈三元共聚的研究

采用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)为溶剂,进行了丙烯腈(AN)、丙烯酸甲酯(MA)、衣康酸(ITA)的自由基三元共聚反应的研究。讨论了总单体浓度、引发剂含量、聚合时间、MA含量、ITA含量对共聚物相对分子质量和转化率的影响。结果表明:以离子液体[BMIM]BF4为溶剂,AN、MA和ITA可发生三元共聚,聚合物相对分子质量可达10万以上;且MA的含量可以很低直至为0,对聚合物相对分子质量影响不大;以离子液体为溶剂的共聚物的化学结构与以NaSCN水溶液为溶剂的聚合物的结构相似。