温度及pH敏感水凝胶的合成及性能研究

研究了pH值敏感聚丙烯酸水凝胶的合成工艺及敏感性.详细研究了单体、摩尔比、引发剂用量、聚合温度、交联剂用量对温度及pH敏感聚(丙烯酸)-CO-(丙烯酰胺)水凝胶的收率及敏感性的影响.交联剂用量对溶胀比影响最显著,引发剂用量对收率影响最大.     

互穿网络聚合物凝胶调驱剂研制

以聚乙烯醇(PVA)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为原料,利用互穿网络(IPN)技术合成了一种新型互穿网络聚合物凝胶.采用正交设计与方差分析法优化改进了其合成条件.结果表明,主剂PVA、AM、AA的用量是影响IPN凝胶强度、溶胀性能、脱水性能的主要因素;各因子对不同指标的影响程度并不一致,对凝胶的各个性能指标往往不能兼顾;用于油田深部调驱的IPN凝胶的合成条件取决于油藏实际应用环境,可以根据凝胶的实际应用性能指标,采用正交实验设计与方差分析相结合的方法来研制具有最佳使用性能的IPN凝胶.     

氧化铝陶瓷的凝胶注模成型研究(2)悬浮体的凝胶化

对凝胶注模成型氧化铝的具体工艺参数进行了初步的研究,包括单体用量、单体与交联剂的比例、引发剂的用量和固相含量等参数对凝胶注模成型部件的质量和性能的影响.研究表明,预混液中单体AM用量为24%(质量比)左右、单体与交联剂用量比例在24%(质量比)以下、引发剂用量为0.014 mL以上时,能得到足够进行机加工所需强度的坯体;在保证流变性要求的前提下尽量提高固相含量,对获得高密度和高强度的坯体有利.此外,悬浮液抽真空除气对提高坯体的强度影响明显.     

氧化铝陶瓷的凝胶注模成型研究（2）悬浮体的凝胶化

对凝胶注模成型氧化铝的具体工艺参数进行了初步的研究，包括单体用量、单体与交联剂的比例、引发剂的用量和固相含量等参数对凝胶注模成型部件的质量和性能的影响．研究表明，预混液中单体AM用量为24％(质量比)左右、单体与交联剂用量比例在24％(质量比)以下、引发剂用量为0．014ml以上时，能得到足够进行机加工所需强度的坯体；在保证流变性要求的前提下尽量提高固相含量，对获得高密度和高强度的坯体有利．此外，悬浮液抽真空除气对提高坯体的强度影响明显。     

新型酸液稠化剂的反相乳液聚合及性能研究

用反相乳液聚合法,以煤油作为连续相,Span-80、OP-10为乳化剂,合成了AM/ DMC酸液稠化剂MDNC,实验研究了引发剂用量、乳化剂浓度、单体浓度等条件的改变对聚合反应的影响,确定出了最佳反应条件:引发剂质量分数为0.20%,乳化剂质量分数为15%,单体摩尔配比(n(AM)∶n(DMC))为3∶1,总单体质量分数为25%.并对稠化剂MDNC进行了酸液性能评价,该稠化剂在酸液中增粘性能好,热稳定性较好,抗盐、抗剪切能力强,具有较好的开发前景.     

交联型醋-丙乳液的合成及性能

以醋酸乙烯酯(VAC)、丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料,TAC和HEA为交联单体,采用半连续预乳化种子乳液聚合法合成了醋-丙乳液,讨论了各工艺条件对乳液性能的影响。用激光粒度分布仪、红外光谱仪(FTIR)、静态接触角测试仪等测试手段,对合成产物进行了性能和结构表征。结果表明,单体质量比m(VAC):m(BA)=3:2、乳化剂OP-10和SDS总用量为单体的3.5%、引发剂APS用量为单体的0.6%时,单体转化率可高达98.3%,凝胶率可以控制在0.5%左右;交联单体TAC的用量为单体的1.6%时,聚合物吸水率为8.5%,膜与水的接触角为69.5°。     

阳离子型丙烯酸酯共聚物乳液的合成研究

以丙烯酸酯类为主要单体通过乳液聚合方法合成阳离子聚合物乳液。分析了聚合工艺、乳化剂、引发剂、功能性单体、单体种类及软硬单体配比等因素对乳液性能的影响。研究结果表明:采用微乳液聚合工艺,阳离子乳化剂采用31527,用量为单体总质量的5%,阳离子乳化剂:非离子乳化剂=4:1(质量比),阳离子引发剂用量为单体质量的0.5%,硬单体为MMA,功能性单体采用NMAM时乳液具有较好的综合性能。     

微球型聚丙烯酸酯类压敏胶的制备与表征

以丙烯酸异辛酯(2-EHA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸2-羟乙酯(2-HEA)为聚合单体,过氧化苯甲酰(BPO)和偶氮二异丁腈(AIBN)(质量比1∶1)的复合物为引发剂,聚乙烯醇-1788(PVA-1788)为主分散剂,采用悬浮聚合法合成微球型聚丙烯酸酯类压敏胶.研究了聚合温度、引发剂用量对单体转化率和聚合凝聚率的影响,探讨了聚合单体对压敏胶粘接性能的影响,确定了微球型聚丙烯酸酯类压敏胶悬浮聚合最佳工艺:聚合温度85℃,引发剂用量0.6％(相对单体总质量),2-EHA、MMA、AA和2-HEA用量分别为聚合单体总质量的80％、4％、2％和4％.此时悬浮聚合单体转化率较高,聚合凝聚率较低,所合成的微球型聚丙烯酸酯类压敏胶微球平均粒径为52.77 μm,具有良好的反复粘贴性.     

MA-AA-NVP三元共聚物的合成及性能

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为聚合单体,以过硫酸铵为引发剂,合成聚马来酸酐-丙烯酸-N-乙烯基吡咯烷酮(MA-AA-NVP)三元共聚物.探讨了单体质量配比、引发剂用量、单体滴加时间及反应温度对共聚物分散性的影响,优化了共聚物的合成条件.结果表明:MA-AA-NVP三元共聚物优化合成条件为:m(AA):m(MA):m(NVP)=6:2:0.8,引发剂用量为单体总质量的4.5%,单体的滴加时间为1.5 h,聚合温度为75℃;与MA-AA二元共聚物及NVP-AA的二元共聚物相比,MA-AA-NVP三元共聚物具有更好的分散性,其与非离子表面活性剂复配的皂洗剂具有更好的防沾色性.     

小麦秸秆／改性膨润土基高吸水性树脂的制备

为了提高树脂的吸水率、抗盐性和重复吸水后的凝胶强度,本研究将预处理后的小麦秸秆,通过水溶液聚合法与丙烯酸、丙烯酰胺、 改性膨润土共聚合成高吸水性树脂。探讨交联剂用量、引发剂用量、单体质量比、丙烯酸中和度、预处理后的小麦秸秆和膨润土用量等单因素对树脂吸水率和吸盐水率的影响,并确定了合成的适宜条件。通过红外光谱对预处理后的小麦秸秆和合成的高吸水性树脂的结构进行了分析,对比了最佳条件下添加和不添加改性膨润土所制备的高吸水性树脂的吸液率、重复吸液率和重复吸液后的凝胶强度。结果表明:最佳条件下制得的树脂在蒸馏水和0.9 ％盐水中的吸液率分别为195.7g?g-1和24.2g?g-1,且最佳条件下添加改性膨润土比没有添加所制备的高吸水性树脂在吸液率、重复吸液率和重复吸液后的凝胶强度方面都明显改善。     

电子束辐射制备pH敏感性聚乙烯醇水凝胶

应用电子束辐射交联技术制备了聚乙烯醇接枝丙烯酸(PVA-g-AAc)水凝胶。研究了pH值、AAc单体用量和辐照剂量等因素对PVA-g-AAc水凝胶溶胀率的影响。实验结果表明,在1 697cm-1处,PVA-g-AAc水凝胶的红外光谱图上出现强烈的羰基的C O特征峰,表明AAc成功接枝到PVA分子上;PVA-g-AAc水凝胶的溶胀率随PVA/AAc/H2O中AAc的质量分数和浸泡时间增加而增大;在pH=9.2时,PVA-g-AAc水凝胶具有显著的pH敏感性;辐射剂量为15kGy时,由PVA/AAc/H2O(1/1/20,质量比)混合溶液制备的PVA-g-AAc水凝胶具有较高的溶胀率;辐射剂量为5kGy时,由PVA/AAc/H2O(1/5/20,质量比)混合溶液制备的PVA-g-AAc水凝胶具有较高的溶胀率。     

Preparation of self-crosslinked fluorocarbon polymer emulsion with core-shell structure by the method of soap-free emulsion polymerization

Using methyl methacrylate (MMA), butyl acrylate(BA) and hexafluorobutyl acrylate(HFBA) as main raw materials, we prepared self-crosslinked fluorocarbon polymer emulsion with core-shell structure via soap-free emulsion polymerization when the conception of particle design and polymer morphology was adopted. Moreover, the influence of mole ratio of BA to MAA, pH value on the oligomer was studied. And the effects of the added amount of oligomer, self-crosslinked monomer and HFBA, mass ratio of BA to MMA, reaction temperature and the initiator on the polymerization technology and the performance of the product, were investigated and optimized. The structure and performance of the fluorocarbon polymer emulsion were characterized and tested with FTIR, TEM, MFT and contact angle and water absorption of the latex film. The experimental results show that the optimal conditions for preparing fluorocarbon polymer emulsion are as follows: for preparing the oligomer, mol ratio of BA to MAA is equal to 1.0: 1.60, and pH value is controlled within the range of 8.0 and 9.0; for preparing fluorocarbon polymer emulsion, the added amount of oligmer[P(BA/MANa)] is 6%; mass ratio of BA to MMA is 40: 60; the added amount of self-crosslinked monomer is 2%, the added amount of HFBA is 15%; reaction temperature is 80 °C; the mixture of potassium persulfate and sodium bisulfite is used as the initiator. The film-forming stability of the fluorocarbon polymer emulsion and the performance of the latex film, which is prepared with the soap-free emulsion polymerization, are better than that prepared with the conventional emulsion polymerization. Funded by the Jiangsu Provincial Creative Fund for Scientific and Technical Small and Medium-size Enterprise     

一种高耐热性聚氨酯的合成研究

以丙烯酸环氧树脂(AE)、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)为单体,通过溶液聚合的方式合成了一种内聚能较大的新型有机硅聚醚多元醇,来改善聚氨酯软段的耐热性;研究了单体配比、反应温度、反应时间、引发剂量等因素对转化率的影响,得到了共聚物的较佳工艺条件;再通过氨类有机硅烷与聚氨酯预聚体进行反应,对聚氨酯进行硬段改性.结果表明:有机硅链节在软、硬段的引入可显著提高聚氨酯的耐热性.     

核壳型阳离子丙烯酸酯乳液的合成

采用核壳乳液聚合法,制得可用于木器底漆的核壳型阳离子丙烯酸酯乳液。考察了反应型乳化剂DADMAC、种子引发剂AIBA、功能单体GMA用量及乳化剂配比、软硬单体配比对乳液性能的影响。研究表明,反应型乳化剂DADMAC质量分数为单体总量的0.45%,种子引发剂质量分数为引发剂总量的0.4%,乳化剂配比m(核)∶m(壳)=1∶1,功能单体GMA质量分数为1.2%,软硬单体配比为m(MMA)∶m(St)∶m(BA)=18∶13∶10时可制得性能较佳的核壳型阳离子丙烯酸酯乳液。     

[(t-BuCP)_2NdMe]_2/添加剂体系催化丙烯腈聚合

本文研究了［（t－BuCP）2NdMe］2／添加剂体系对丙烯腈的催化聚合,并考察了添加剂比例、温度、催化剂用量、单体浓度及溶剂对聚合活性的影响．     

聚合物中空微球的制备与粒径控制

以甲基丙烯酸甲酯和二甲基丙烯酸乙二醇酯为主要单体,聚乙烯醇为分散剂,利用悬浮聚合方法制备出了具有中空结构的聚合物微球.利用扫描电子显微镜和偏光显微镜对微球的形貌、粒径及其分布进行了表征.考察了搅拌速度、分散剂用量、油水比、引发剂用量等因素对微球的粒径及其分布的影响.研究结果表明：微球呈多分散状态,中空结构良好,内、外壁光滑;搅拌速度、分散剂用量是控制粒径大小及其分布的主要因素;当油水比〉1：1.5时,成球性能受到影响,同时油水比对微球粒径及其分布也有影响;引发剂用量为0.6%时有最高的转化率.     

淀粉基可降解性高吸水性树脂的制备

以硝酸铈铵为引发剂,通过水溶液聚合法制得了玉米淀粉接枝丙烯酰胺高吸水性树脂。红外光谱分析证实了聚合物的聚合成功。研究了共聚物的反应温度、单体的配比、引发剂种类与用量、交联剂用量对吸水率的影响。得到的最佳反应条件为:在40℃时,玉米淀粉与丙烯酰胺的质量比为1∶2;引发剂硝酸铈铵与乙二胺的用量与丙烯酰胺的摩尔比分别为1.10×10-1和2.18×10-3时,聚合物的吸水率为自身质量的716倍。对吸水性树脂进行了降解测试,在自然条件下不到一个月的时间自然分解。     

含磷苯丙乳液的合成

采用预乳化工艺,半连续种子聚合法,通过丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)、丙烯酸(AA)以及磷酸酯功能性单体Y自由基聚合反应,合成了一种功能性苯丙乳液.考察了乳化剂种类、乳化剂用量、乳化剂复配比、引发剂用量、软硬单体比、功能单体AA的用量以及含磷单体Y的用量对乳液及涂膜性能的影响.结果表明,采用阴离子型...     

PVA-g-PNIPA温度敏感凝胶纤维

以过硫酸钾(KPS)为引发剂,以二甲基亚砜为溶剂,通过自由基聚合的方法制备聚乙烯醇(PVA)接枝N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)共聚物(PVA-g-PNIPA);用丙酮做凝固浴,通过湿法纺丝工艺和醛交联,制得具有温度响应性的PVA-g-PNIPA凝胶纤维并对其进行缩醛化处理;通过改变缩醛化处理时甲醛的用量,研究了不同缩醛度对PVA-g-PNIPA凝胶纤维的溶胀性能和力学性能的影响.结果表明:所制备的PVA-g-PNIPA凝胶纤维表现出明显的温度响应性能;随着缩醛化程度的增加,PVA-g-PNIPA凝胶纤维的溶胀度和溶胀速率都表现出下降趋势,而其力学性能显著增强.     

反相悬浮共聚法制备速溶型阴离子淀粉接枝絮凝剂及其应用于印染废水处理

以环己烷为连续相,Span 20为分散剂,过硫酸钾为引发剂,通过反相悬浮聚合法制备了高分子量、速溶型阴离子淀粉接枝絮凝剂。考察了引发剂、分散剂、单体用量及反应时间、温度等因素对单体转化率和淀粉接枝率的影响。当复合引发剂K2S2O8浓度为1.2×10-2mol/L、乙二胺四乙酸钠(EDTA)浓度为1.2×10-2mol/L、分散剂Span 20用量3%(体积分数),反应体系温度为60℃、反应时间为3h,淀粉接枝率和单体转化率分别可达146%和90%,产品共聚物特性粘数为1100mL/g,溶解速度小于4min。应用实验表明该絮凝剂对大连金舟纺织集团印染废水的处理效果较理想。