高分子量聚甲基丙烯酸甲酯的制备

通过悬浮聚合法制取了分子量在100万～150万范围的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA).研究了温度、引发剂浓度、转化率对聚合物分子量的影响情况,用粘度法测量了PMMA的分子量.结果表明:温度升高、引发剂用量增加使得聚合物分子量降低;随反应的进行和单体转化率提高,聚合物分子量增大并趋于定值.在单体:水相=1:5(质量比),过氧类引发剂浓度1%,反应温度60～70℃,反应时间5h左右的实验条件下,制备得到了高分子量PMMA.     

水性引发剂浓度对MMA/n-BA/H-PDMS微乳液聚合的影响

以辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和OP-4、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为复合乳化剂,正戊醇为助乳化剂,含氢聚二甲基硅氧烷(H-PDMS)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸正丁酯为聚合单体,以水溶性过硫酸铵(APS)-亚硫酸氢钠(NaHSO3)为氧化还原引发剂,采用微乳液聚合方法,制备了4种引发剂浓度不同的聚合物微乳液,研究了引发剂浓度对MMA/n-BA/H-PDMS的微乳液共聚合的影响。通过FT-IR和1 H-NMR分析证明,微乳液体系中的聚合物含有氢聚硅氧烷/丙烯酸酯共聚物;实验表明,当引发剂浓度太低时,聚合体系存在引发诱导效应;而当引发剂浓度适当提高时,聚合过程存在明显的恒速期;但当引发剂浓度较高时,聚合过程无明显恒速期,继续提高引发剂浓度,聚合速率明显变大,其聚合速率的最大值也更高。通过动力学研究,分别得到了聚合速率与产物特性黏度的动力学关系式:Rp∝[APS]0.75,[η]∝[APS]-0.07。另外,实验结果表明,随着聚合转化率的提高,乳胶粒径增大。在这些研究基础上初步探讨了微乳液聚合机理。     

茂金属/Zn/环氧化合物引发合成含羟基功能团的星形PMMA

采用二茂钛化合物Cp2TiCl2,还原剂(Zn)及引发剂4,4′-亚甲基二(N,N-二缩水甘油基苯胺)(I4)组成的催化体系引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)活性/可控自由基聚合,合成了带有羟基功能团的星形无规聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。探讨了聚合温度,聚合时间及单体与引发剂摩尔比对MMA聚合的影响,实验结果表明,在聚合温度为90℃,[MMA]/[I4]=200/1时,单体转化率达90%。单体转化率与聚合物分子量之间存在线性增长的关系,表明该聚合属于活性聚合。采用凝胶渗透色谱(GPC),核磁共振(1H-NMR和13C-NMR)等手段表征了聚合物的微观结构和性能,所得PMMA为无规立构、分子量分布较窄(1.41~1.65),且聚合物的臂数与引发剂中环氧功能团的数量一致。     

水性引发剂浓度对MMA/n-BA/H-PDMS微乳液聚合的影响EI北大核心CSCD

以辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和OP-4、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为复合乳化剂,正戊醇为助乳化剂,含氢聚二甲基硅氧烷(H-PDMS)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸正丁酯为聚合单体,以水溶性过硫酸铵(APS)-亚硫酸氢钠(NaHSO3)为氧化还原引发剂,采用微乳液聚合方法,制备了4种引发剂浓度不同的聚合物微乳液,研究了引发剂浓度对MMA/n-BA/H-PDMS的微乳液共聚合的影响。通过FT-IR和1 H-NMR分析证明,微乳液体系中的聚合物含有氢聚硅氧烷/丙烯酸酯共聚物;实验表明,当引发剂浓度太低时,聚合体系存在引发诱导效应;而当引发剂浓度适当提高时,聚合过程存在明显的恒速期;但当引发剂浓度较高时,聚合过程无明显恒速期,继续提高引发剂浓度,聚合速率明显变大,其聚合速率的最大值也更高。通过动力学研究,分别得到了聚合速率与产物特性黏度的动力学关系式:Rp∝[APS]0.75,[η]∝[APS]-0.07。另外,实验结果表明,随着聚合转化率的提高,乳胶粒径增大。在这些研究基础上初步探讨了微乳液聚合机理。     

聚甲基丙烯酸甲酯和有机硅材料的复合研究

采用本体聚合的方法,以DMC和甲基丙烯酸甲酯为原料,合成了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)的复合粘液。研究了PDMS和MMA的质量比、引发剂AIBN的用量、MMA的聚合温度对复合粘液的影响。采用乌氏黏度计测量出双组分聚合物复合粘液的黏度,并考察了水的用量对硅油黏度的影响及MMA聚合前后共混物黏度的变化情况。结果表明:PDMS和MMA的质量比为6∶1、引发剂AIBN的用量为0.5%、MMA的聚合温度为90℃时,所得复合粘液最稳定;水的用量越大,硅油的黏度越小;水的用量越小,硅油的黏度越大;DMC的聚合时间也能影响硅油的黏度,聚合时间越长,硅油黏度越大;MMA聚合后硅油黏度变大。     

低强度超声波辐照引发MMA的本体聚合

利用功率密度仅有0.25 W/cm2的超声波为辐射源对溶有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的MMA物料体系进行辐照引发了MMA的本体聚合。考察了超声波、促进剂、阻聚剂、反应气氛等因素对聚合反应的影响,利用凝胶色谱仪对产物分子量及分布进行了表征。结果表明,该反应为自由基引发聚合,大分子与单体之间的摩擦力是产生自由基的根本原因;超声波频率、辐照时间等对聚合速率有明显影响;产物具有较为规整的分子量分布且几乎不含引发剂残基,可应用于对材料纯度有特殊要求的领域。     

乳液聚合合成单分散纳米级PMMA微球

采用乳液聚合法制备了单分散性聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）纳米微球,分析了聚合过程中不同单体滴加时间、不同表面活性剂用量、不同引发剂用量以及不同引发剂种类等因素对聚合体系中微球的粒径以及粒径分布的影响,研究表明,PMMA微球的粒径随单体滴加时间、表面活性剂用量、引发剂用量的增加而减小;采用AIBN引发剂制备的微球的粒径较采用KPS引发剂大。     

相互缠结的聚甲基丙烯酸甲酯/磺化聚苯乙烯复合水基微乳液的研究Ⅰ.复合水基微乳液的制备及影响因素

将聚苯乙烯制成磺化聚苯乙烯离聚体（SPS），利用相反转技术，将磺化聚苯乙烯离聚体加水制成具有纳米级的稳定的水基微乳液，利用SPS纳米微粒核内部作为反应场所，用引发剂引发亲油性单体甲基丙烯酸甲酯聚合，制备具有相互缠结结构的PMMA／SPS复合水基微乳液，研究了引发剂的用量，MMA的用量，溶剂极性对聚合反应及复合水基微乳液的影响。     

无金属、卤素、硫等杂元素的聚甲基丙烯酸甲酯纳米微球的合成EI北大核心CSCD

聚合物纳米微球可用于多孔催化剂的制备,但是来源于乳化剂、引发剂等的硫、卤素、碱金属等容易导致催化剂中毒。因此,文中以十二烷基二甲基氧化胺为乳化剂,过氧化氢/抗坏血酸氧化还原体系为引发剂,通过甲基丙烯酸甲酯乳液聚合,合成了仅含碳、氢、氧、氮4种元素的聚甲基丙烯酸甲酯纳米微球。研究了聚合工艺、引发剂用量与配比、乳化剂用量及单体浓度对单体转化率和微球粒径的影响。结果表明,搅拌速率、温度、引发剂配比及乳化剂用量对单体转化率的影响较大;微球粒径受聚合工艺、引发剂用量及配比的影响较小,微球粒径主要受乳化剂用量和单体浓度控制。     

O/W型微乳液法制备PMMA纳米粒子研究--PMMA粒径及分布、分子量和结构分析

采用动态激光光散射(DLS)研究了单体、引发剂和乳化剂用量对微乳液聚合PMMA的粒径及分布、分子量的影响.DLS分析结果表明,PMMA的粒径为25～60nm,M-w 为1×106～5×106.随单体用量增大,PMMA粒径变大;随引发剂用量增大,PMMA粒径变小;PMMA粒径分布随单体和引发剂用量提高而变宽.在8%～12%(质量分数)范围内,随乳化剂用量增大PMMA粒径增大,分布变窄,然后随着乳化剂用量的进一步增加,PMMA粒径减小.引发剂用量减少和乳化剂用量增加均使PMMA分子量提高.FT-IR和DSC分析结果表明,采用微乳液聚合方法制备的PMMA是以间规立构为主,PMMA分子链的局部有序性得到了提高.     

微米级聚苯乙烯微球合成过程反应条件的优化

用分散聚合法合成4~8μm的单分散聚苯乙烯微球,实验考察反应温度对体系的黏度、微球分子量及微球密度等结构参数的影响,同时考察反应温度以及单体、引发剂和稳定剂等分散聚合的主要组分对所合成的聚合物微球粒径及粒径分布的影响。结果表明,反应温度为70℃时,制备的单分散聚苯乙烯微球结构最致密,微球产率较高,微球耐有机溶剂的能力较强;随着初始单体浓度、引发剂用量的增加和反应温度的升高,最终得到的聚苯乙烯微球粒径虽有所增大,但微球粒径分布变宽;随着稳定剂用量的增加,最终微球粒径减小,粒径分布变窄。     

紫外光引发丙烯酸酯类单体的聚合反应

采用紫外光(UV)引发聚合的方法,用UV LED光源激发光引发剂光解产生自由基再引发多种丙烯酸酯类单体聚合,考察了多种丙烯酸酯类单体的聚合速率以及光引发剂用量对聚合反应速率、聚合物相对分子质量及相对分子质量分布的影响,并使用红外光谱对光聚合产物进行了表征。结果表明,不同单体聚合速率排序为丙烯酸酯类>醋酸乙烯酯>甲基丙烯酸酯类>苯乙烯。对于易发生光聚合反应的丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)等丙烯酸酯类单体,光引发剂质量分数在0.5%~1%适宜,而对于难发生光聚合反应的甲基丙烯酸丁酯(MBA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)等甲基丙烯酸酯类单体,在1%~2%适宜。聚合物的相对分子质量随引发剂用量的增加逐渐减小,相对分子质量分布随着引发剂用量的增加先减小后增大。     

悬浮法制备多孔/中空微球

用悬浮聚合法制备多孔和中空微球,悬浮体系的配方中包含单体、惰性溶剂、引发剂、交联剂和分散剂聚乙烯醇等。随着聚合的进行,聚合物分子量的增大,产生了相分离,得到多孔或中空结构;同时也讨论了交联剂和亲水性单体对聚合物微球形态的影响。用光学显微镜观察聚合物微球的形态并测量微球的尺寸。结果表明,多孔微球的粒径约为30μm,小孔的尺寸约为3μm;中空微球的粒径约为20μm,表面光滑并且有形状不规则的洞。     

MMA／St无皂阳离子乳液共聚合动力学

运用溶剂热法,以丙酮-水为分散介质,利用阳离子型引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐(AIBA)引发苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚,制备无皂MMA/St共聚阳离子纳米胶乳粒子。探讨了单体浓度、引发剂浓度、温度对共聚合初始速率的影响。结果表明,随着[MMA]和温度的增加,聚合速率增大;随着[AIBA]的增加,聚合速率先增大后减小;得到单体浓度([MMA])和引发剂浓度([AIBA])影响反应速率的动力学方程为:RP=kP.[MMA]0.68[AIBA]0.77,测得共聚合表观活化能Ea=40.7 kJ/mol。     

偶氮二异丁基盐酸脒引发甲基丙烯酸甲酯微球的无皂乳液聚合

采用偶氮二异丁基盐酸脒(AMPMDHC)为引发剂,用无皂乳液聚合方法制备单分散性PMMA微球,合成粒径为500nm的单分散PMMA微球的聚合条件是:MMA/H2O=20:100(m1),温度为70℃,AMPMDHC用量为0.06g,反应时间为1.5h.实验结果表明:(1)引发剂用量越多,PMMA微球粒径越小,但对微球粒径分布影响较小;(2)反应温度升高,微球粒径增大,单分散性降低;(3)微球的粒径随着水的用量增大而降低,当MMA/H2O小于1/6时,微球粒径趋于180nm.     

UHMW-PAN中空纤维膜的研制及应用(Ⅰ)--UHMW-PAN的合成

为制备强度较高、适合反冲洗的中空纤维膜,以水相悬浮聚合法制备得到UHMWPAN,研究了引发剂用量、单体浓度、聚合温度、聚合时间、搅拌速度和聚合釜大小对聚合物分子量的影响,在此基础上确定了制备所需UHMW-PAN的合适工艺条件.     

水相悬浮法合成丙烯腈三元共聚物的工艺研究

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用水相悬浮聚合工艺合成了高分子量的丙烯腈/丙烯酸甲酯/衣康酸(AN/MA/IA)共聚物。研究了引发剂浓度、总单体浓度、分散剂浓度、共聚单体配比、聚合温度和聚合时间对共聚反应的影响。结果表明,该聚合体系的反应速率及产率较高,且制得的AN三元共聚物具有较高的粘均分子量。     

O/W型微乳液法制备PMMA纳米粒子的研究--(Ⅰ)相图,增容效应,反应动力学

研究了O／W型甲基丙烯酸甲瑟(MMA)、表面活性剂和水的三元微乳液相图。盐类对微乳液增容MMA单体的影响和聚合反应动力学．结果表明．在一定范围内,加入无机盐可以增加微乳液中MMA单体的含量．不同无机盐增容MMA的效果不一样：KBr＞KCl．NaCl＞K2SO4．其增容效采随盐用量增加而提高．聚合反应速率与MMA单体浓度．引发剂浓度和乳化剂浓度的关系为Rp ∝[M]^0.89[I]^0.44[E]^-0.88聚合反应温度提高．聚合速率加快．     

氯代仲丁烷引发甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合

讨论了氯代仲丁烷(SBC)为引发剂、氯化亚铁/三苯基膦为催化剂,在AlCl3存在下甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合反应.SBC/FeCl2/PPh3引发体系的活性在AlCl3存在下有较大提高,反应时间为120h,单体转化率可达62%,未加入AlCl3时单体转化率仅为17%.聚合速率与单体浓度呈一级关系,体系自由基浓度为2.17×10-9mol/L.聚合物分子量55000,分子量分布1.62,分子量随转化率呈线性增加.经对聚合产物H-NMR谱分析得出在聚合物端基存在引发剂碎片,表明此反应经历了典型的ATRP过程.AlCl3的利用率为20%.     

Cu2+介质中单分散PMMA微球的制备及表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用无皂乳液聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球。采用傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)对微球的结构组成、表面形貌、粒径及其分布进行了表征。系统地研究了单体、引发剂、铜离子用量及其加入时间对单体转化率、微球的粒径及其分布的影响。结果表明聚合反应初期引入Cu2+会导致PMMA微球粒径分布变宽,粒径大小不均匀。而聚合反应进行2h后加入Cu2+能够得到粒径约为300nm,球形度好,表面光滑,大小均匀的单分散PMMA微球。