磺化聚醚酰亚胺的热性能研究

以氯磺酸为磺化剂制备了一系列不同磺化度的磺化聚醚酰亚胺(SPEI),并着重对其热降解和玻璃化转变行为进行了研究.采用TGA-FTIR对SPEI的热失重及失重产物分析表明SPEI有3个阶段的失重,分别归属于吸收的水分、磺酸基团及主链的降解,磺化之后热稳定性有所下降,磺酸基团在230～370℃区间发生降解,但主链的降解温度基本保持不变;SPEI的玻璃化转变温度(Tg)明显升高,当磺化度为62.6%时,体系出现了2个独立的Tg.     

梳型侧链结晶聚氯乙烯的制备与表征

以聚氯乙烯(PVC)和月桂酸钠为原料,通过化学接枝法获得可侧链结晶的梳形PVC。利用FT-IR、1 H-NMR、GPC和DSC对接枝PVC的结构和结晶性能进行表征。结果表明:梳形侧链已成功接枝到PVC上,并形成侧链结晶。随着接枝率的提高,侧链结晶熔融焓增大。在反应温度70℃、反应时间9h、接枝物摩尔用量为50%时,接枝率较高,达6.72%,侧链结晶熔融焓约为13.4J/g。     

磺化聚醚砜／聚醚砜共混超滤膜的制备及性能表征

采用亲电取代反应成功合成磺化聚醚砜(SPES),利用聚醚砜(PES)与其共混制备 SPES/PES 平板超滤膜,并对其进行性能表征.实验表明:当 SPES 质量分数为40%时水通量达到最大值409.8 L/(cm·h),牛血清蛋白(BSA)截留率达到99.8%,BSA吸附量减少了近50%.与单纯的PES膜相比,由于强亲水性基团磺酸基团(-SO3H)的成功引入,使共混膜的水接触角减小,含水率提高,其亲水性得到了显著改善.     

用于质子交换膜的三个苯环磺化聚芳醚的合成

合成一种含三个苯环的新型磺化聚芳醚.采用特殊单体结构的设计,在聚合物主链上引入甲基取代基对主链进行保护.用氯磺酸直接磺化方法在聚芳醚高分子侧基上引入磺酸功能基,实现了聚合物磺化结构的可控定位合成,得到了磺酸基在侧链上的磺化聚芳醚.通过核磁共振(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和元素分析(EA)等方法,对其结构进行表征.     

聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶动力学

以差示扫描量热方法和Avrami模型分析聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶行为,分别考察了马来酸酐接枝率、接枝物降解程度和第二接枝单体结构对接枝物等温结晶动力学的影响。结果表明：接枝马来酸酐基团可以促进晶核形成,从而加快结晶速率;但高接枝率下分子间作用力的增强导致链段运动受阻,使结晶速率放慢。接枝物在较高温度下等温结晶时结晶过程受成核控制,接枝物的结晶速率随降解程度增加而降低。由于二乙烯基苯引入的刚性侧基和可能的微交联结构,其作为第二接枝单体时,链段运动能力下降,结晶速率放慢。     

聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶动力学

以差示扫描量热方法和Avrami模型分析聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶行为,分别考察了马来酸酐接枝率、接枝物降解程度和第二接枝单体结构对接枝物等温结晶动力学的影响。结果表明:接枝马来酸酐基团可以促进晶核形成,从而加快结晶速率;但高接枝率下分子间作用力的增强导致链段运动受阻,使结晶速率放慢。接枝物在较高温度下等温结晶时结晶过程受成核控制,接枝物的结晶速率随降解程度增加而降低。由于二乙烯基苯引入的刚性侧基和可能的微交联结构,其作为第二接枝单体时,链段运动能力下降,结晶速率放慢。     

润滑油抽出油制取石油磺酸钠的研究

以抚顺石油一厂减五线馏分油溶剂精制后的抽出油为原料,采用发烟硫酸为磺化剂进行磺化反应制取石油磺酸,进而制取石油磺酸钠。在磺化反应过程中主要考察了反应温度、反应时间和酸油比对石油磺酸收率的影响。在酸油体积比为0.12∶1,反应温度60 ℃,反应时间45 min的条件下,磺化物质量收率为64.14%。与10%氢氧化钠中和反应,用乙醇水溶液在60 ℃条件下萃取出石油磺酸钠,并测定出萃取液中活性物质量含量为42.1%,可作为采油驱油剂使用。     

镍体系(NiCl2/PPh3)催化的表面引发反向原子转移自由基聚合制备有机/无机杂化材料

考察了以过氧基团改性的纳米SiO2为引发剂,NiCl2/PPh3为催化体系的甲基丙烯酸甲酯(MMA)的反向原子转移自由基聚合(ATRP).通过纳米SiO2与氯化亚砜反应,得到了表面由氯-硅基团改性的纳米SiO2,然后再将其与叔丁基过氧化氢(TBHP)反应,在纳米二氧化硅表面成功引入过氧基团,得到了过氧基团改性的纳米SiO2粒子.结果表明,通过调控Ni2 和Ni 之间的变价关系,使得整个聚合反应具有活性自由基聚合的特征.通过酯交换反应,即将聚甲基丙烯酸甲酯接枝的纳米SiO2杂化粒子与氢氟酸反应,可将聚合物层从二氧化硅粒子表面成功解离.GPC结果表明,该纳米材料聚合物接枝层的分子量基本可控,分子量与单体转化率呈线性关系,ln([M0]/[M])与反应时间成正比,两者成线性关系.AFM分析表明,聚合后聚合物链均匀接枝到纳米SiO2表面,得到了分散稳定的以二氧化硅粒子为核,聚甲基丙烯酸甲酯为壳的核壳杂化粒子.     

长链烷基接枝PVC的性能

以月桂酸钠与聚氯乙烯(PVC)通过间接亲核取代反应合成了侧链可结晶的梳型长链接枝PVC,利用FTIR、DSC和电子万能试验机对接枝PVC的结构、侧链结晶性能和拉伸性能进行了测试,并研究了不同接枝率对侧链结晶性能和拉伸性能的影响。结果表明:长链烷基成功接枝到PVC骨架上,并形成了侧链结晶。随着接枝率增大,侧链结晶熔融焓和熔融峰温升高,侧链结晶比例和完善性提高,拉伸强度明显增大,断裂伸长率也较PVC有显著提高,实现了PVC的增强增韧改性。     

十六烷基二苯醚双磺酸钠的合成

以α-十六烯、二苯醚在催化剂的作用下合成十六烷基二苯醚,再采用氨基磺酸作为磺化剂,尿素为助溶剂成功合成了十六烷基二苯醚双磺酸钠,对合成过程中烷基化与磺化反应的工艺条件进行了优化。烷基化的最佳反应条件为：n（α-十六烯）：n（二苯醚）=1：1,反应温度为80℃,反应时间为6h,烷基化的产率可达85.42%。磺化的最佳反应条件为：n（烷基二苯醚）：n（氨基磺酸）=1：4,反应温度为95℃,反应时间为2h,磺酸基数目为1.84。