Optimized silyl ester diblock methacrylic copolymers: A new class of binders for chemically active antifouling coatings

This work focuses on the assessment of the erosion properties and antifouling (AF) performance of silyl ester copolymer-based coatings through laboratory and field tests. Silyl ester diblock copolymers were synthesized via the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization and were selected as binders for developing copper-free chemically active coatings. AF coatings were subsequently prepared using biocides (Sea-Nine™ 211, Preventol^® A4S, and zinc pyrithione). Laboratory-based bioassays, targeting the growth of selected microorganisms (bacteria and microalgae) and barnacle settlement, highlighted that the silyl ester methacrylic-based binders did not inhibit the growth of microorganisms, are essentially non-toxic to nauplii and reduced the settlement of Amphibalanus amphitrite cyprids. The corresponding biocidal coatings are potent toward bacteria and diatoms but were demonstrated to be toxic against the barnacle larvae. Field test results showed variations with geographical locations: in sub-tropical area, the silyl ester methacrylic-based coatings failed to inhibit the settlement of barnacles; however, field tests performed in Mediterranean Sea for 18 months demonstrated that biocidal silyl ester methacrylic-based coatings were promising candidates.     

HDPE/SEBS/oib-POSS复合材料的制备

采用直接共混法和母料共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/八异丁基笼形倍半硅氧烷(oib-POSS)复合材料。结果表明:oib-POSS可提高HDPE/SEBS的耐热性,其添加方式对HDPE/SEBS的耐热性影响不大;oib-POSS对HDPE的结晶温度与熔点影响较小,但结晶度随着oib-POSS用量的增加先上升后下降;采用母料共混法制备的HDPE/SEBS/oib-POSS复合材料的力学性能明显优于HDPE/SEBS以及采用直接共混法制备的HDPE/SEBS/oib-POSS复合材料。当w(oib-POSS)为4%时,HDPE/SEBS/oib-POSS复合材料的综合性能最佳,拉伸强度与悬臂梁缺口冲击强度较HDPE/SEBS分别提高了13.82%,65.38%。     

羧甲基淀粉接枝共聚物降失水剂研究

以玉米淀粉为原料,对其进行碱化及醚化,将醚化中间体与AM、AA、DMDAAC进行接枝共聚.玉米淀粉羧甲基化的最佳合成条件为：40℃碱化1h,水∶淀粉=1∶1（质量比）,NaOH∶ClCH2 COOH=2.25∶1（摩尔比）,以及醚化时间为3h、温度51℃.CMS与烯类单体接枝共聚的最佳合成条件为：硝酸铈铵∶过硫酸钾=1∶1（质量比）,反应温度55℃,时间4h.接枝共聚产品的降滤失性能有所差异,当各自降滤失性能发挥至极佳时,产品的最佳合成配方也不尽相同.     

MA/SAS/AMPS共聚物耐高温钻井液降粘剂的研制

合成了耐240℃高温的水基钻井液降粘剂马来酸酐/丙烯磺酸钠/2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(MA/SAS/AMPS)三元共聚物。优选反应条件为:水溶液聚合,n(MA)∶n(SAS)∶n(AMPS)=5∶4∶4,引发剂w(过硫酸铵)=3.0%,w(单体)=45%,共聚反应温度为85℃,反应时间为4h,得到MA/SAS/AMPS共聚物。室内实验证明,加入0.5%该共聚物使淡水基浆在常温下表观粘度由45mPa·s降至30mPa·s,降粘率为80.2%,加入0.5%使淡水基浆在240℃老化16h后的表观粘度由50mPa·s降至34mPa·s,降粘率为65%。     

共聚物阻垢分散剂的合成与性能

以水为溶剂,过硫酸盐为引发剂,丙烯酸（AA）和2丙烯酰胺基2甲基丙磺酸（AMPS）及丙烯酸羟丙酯（HPA）为单体合成了AA AMPS HPA三元共聚物阻垢分散剂。研究了单体配比、引发剂用量和反应温度及分子量调节剂用量对共聚物阻垢分散性能的影响,得出了较佳的合成条件。以此条件合成的共聚物既具有较好的阻碳酸钙及磷酸钙垢性能,又具对氧化铁有很好的分散性能。     

超低分子量丙烯酸/烯丙基磺酸钠的制备及对陶瓷粉体的分散性能

以丙烯酸（AA）、烯丙基磺酸钠（SAS）为单体,根据自由基共聚反应机理制备了水溶性共聚物陶瓷分散剂AA/SAS。探讨了不同反应条件对共聚物分散性能的影响,通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、差示扫描量热（DSC）、X射线衍射（XRD）以及凝胶渗透色谱（GPC）对共聚物进行了表征,并研究了分散剂用量对陶瓷浆料的流变性能以及Zeta电位的影响。得到的最佳合成条件为：AA与SAS的质量比为5:1,反应温度为80℃,引发剂用量为单体质量的7.3%,链转移剂用量为单体质量的225.5%;当共聚物加入量（折固掺量）为陶瓷粉体质量的0.3%时,其分散效果最好;当共聚物质量浓度为1.2g/L时,浆料的Zeta电位的绝对值由37.7mV升高到62.1mV。与进口产品PC-67相比,共聚物具有更好的分散效果。     

水溶性线形-超支化嵌均共聚物合成及表征

采用三羟甲基丙烷三马来酸单酯（TMPTM）与甲基丙烯酸(MAA)在水中进行自由基共聚,合成线形-超支化嵌均聚合物(LHBPs)。单体竞聚率数值表明TMPTM与MAA之间为典型的嵌均共聚,NMR、 lg[η]-lgMw关系规律以及支化因子g’研究结果表明,当单体摩尔比n (MAA)/n(MTPTM)小于48时,产物显示超支化聚合物特征,当n (MAA)/n(MTPTM)≥48时,聚合物呈现线形聚合物特征。DSC分析表明,LHBP-3聚合物玻璃化转变温度约为209.98℃,TGA表明在50-600℃升温过程中,LHBP聚合物有两次分解,分解温度分别为206.38℃(脱羧)和429.57℃（骨架分解）。     

ABS塑料小件化学镀银及银层氯化的研制

在H2SO4/H2O2混合液中对ABS塑料进行表面粗化,然后进行化学镀银,再用FeCl3溶液氯化镀银层,制备出心电图仪(ECG)用一次性Ag/AgCl电极。研究了活化时间和装载量对化学镀银增重及电阻的影响。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)技术分析了镀层的表面形貌和物相组成,分别用四探针法和冷热循环法测试了镀层表面的方块电阻及镀层与基体的结合力。结果表明,粗化处理后的ABS塑料表面粗糙度增大,亲水性增加。适宜的活化时间和化学镀银装载量分别为5 min和80 cm2/L。此条件下制备的化学镀银层均匀致密,与基体的结合力强。氯化前后镀银层的导电性均良好,表面方块电阻分别为30 mΩ/□和53.6 mΩ/□。测得Ag/AgCl心电电极的交流阻抗≤3 kΩ,直流失调电压≤100 mV,内部噪音≤150μV,模拟除颤恢复≤3 kΩ,偏置电流耐受度≤100 mV,符合国家医药行业YY/T 0196–2005标准。     

废旧轮胎橡胶粉/苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物/石油树脂复合改性沥青的制备及性能

以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）、废旧轮胎橡胶粉和石油树脂制备复合改性沥青,并对复合改性沥青的储存稳定性、温度敏感性、高温流变性能、抗车辙性能和黏度等进行了考察。结果表明,复合改性沥青中,SBS、废旧轮胎橡胶粉及石油树脂的最佳质量分数分别为4.5%、14.0%和4.5%;石油树脂/SBS/废旧轮胎橡胶粉复合改性沥青具有较好的储存稳定性、温度敏感性和抗车辙性能。