碱式硫酸镁晶须的表面改性及在聚丙烯中的应用机理

采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)乳液聚合包覆法改性碱式硫酸镁晶须,扫描电镜、能谱、红外光谱和X射线衍射分析表明,晶须表面成功地包覆聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),表面改性并未对晶须的晶体结构造成影响。通过考察添加晶须后聚丙烯复合材料的力学性能和燃烧性能发现,添加晶须后PP复合材料的力学性能明显提高,添加改性晶须的复合材料拉伸性能增强幅度可达到92%。晶须在复合材料中的具有较好的阻燃效果,表面改性并未影响晶须的阻燃性能。     

RAFT无皂乳液聚合制备衣康酸改性聚苯乙烯乳液

采用一种RAFT活性聚合的新方法制备衣康酸改性聚苯乙烯纳米粒子。首先合成用于活性聚合的小分子可逆加成⁃断裂链转移剂三硫代碳酸酯（DBTTC）。然后采用无皂乳液聚合的方法,以生物质原料衣康酸为共聚单体,过硫酸铵为引发剂,在丙酮/水溶液中进行苯乙烯共聚反应,合成了粒径分布窄的聚苯乙烯乳液。分别研究了苯乙烯（St）/衣康酸(IA)单体配比、丙酮/水配比、反应温度以及DBTTC用量等对乳液粒径的影响。用激光粒度分布仪、透射电子显微镜（TEM）、凝胶渗透色谱（GPC）、表面张力仪和电导率仪对乳液进行表征。结果表明,当温度为78 ℃,n(St)/n(IA)为10,n(DBTTC)/n(St)为0.064,n(丙酮)/n(水)为4∶6,可获得平均粒径为98 nm的聚苯乙烯纳米乳胶粒。     

聚甲基丁二酸丁二醇酯的共聚改性

在1,4 丁二醇（BD）和甲基丁二酸（MSA）合成聚甲基丁二酸丁二醇酯（PBMS）的基础上,加入对苯二甲酸二甲酯（DMT）,采用熔融缩聚法对其共聚改性,得到一种新型的共聚物聚甲基丁二酸丁二醇酯 co 对苯二甲酸丁二醇酯（PBMT）。采用GPC、乌式黏度计等测定PBMT的特性黏度、酸值、羟值及相对分子质量,通过FT IR、1H NMR、DSC、TGA研究其化学结构和热性能。结果表明,在n(DMT+MSA)/n(BD)=1.00∶1.08,n(DMT)/n(MSA)=1∶1的条件下,PBMT的特性黏度及相对分子质量最大,酸值和羟值最小;催化剂选择钛酸四丁酯（TBOT）与氧化锌,二者协同效果最佳。通过FT IR与1H NMR测试表明,所需的目标产物PBMT被成功合成。DSC和TGA结果表明,PBMT的热性能比PBMS的热性能有大幅度提高。     

苯乙烯/丙烯酸丁酯反向原子转移自由基乳液聚合的合成与表征

采用Tween 80为乳化剂,FeCl3.6H2O/EDTA/AIBN为催化引发体系,在乳液体系中对苯乙烯、丙烯酸丁酯进行反向原子转移自由基(RATRP)共聚合。考察了原料加入方式、过渡金属催化剂浓度及反应温度对RATRP乳液聚合影响。结果表明,得到聚合物的分子量与单体转化率呈线性增长,分子量分布较窄(PDI为1.40)的无规共聚物。借助于凝胶渗透色谱(GPC)和红外光谱仪(IR)对RATRP共聚乳液进行表征,表明加入催化体系进行RA-TRP乳液聚合是"活性"可控聚合。     

MAA-AMPS-HEMA-MA共聚物浆钙分散剂的合成与表征

以甲基丙烯酸(MAA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)以及马来酸酐(MA)为单体,采用反应活性较低的衣康酸(IA)作为分子量调节剂,共聚得到MAA-AMPS-HEMA-MA四元聚合物,再将共聚物与碳酸钙包覆剂硬脂酸钠进行复配得到复配分散剂。以四元聚合物合成工艺作为研究对象,考察了单体比例和IA浓度对四元聚合物分子量的影响;再以复配分散剂应用性能作为研究对象,用Brookkfield DV-Ⅱ+可编程黏度计和扫描电镜等仪器测定不同分子量的复配分散剂对造纸涂料碳酸钙的分散性能的影响,对分散后颗粒表面形态进行表征。结果表明,单体摩尔配比(MAA:AMPS:HEMA:MA)为4:1:1:1、IA:MAA为2:8,聚合物与硬脂酸钠按质量比5:1进行复配,所得到的复配分散剂对碳酸钙分散效果较好。复配分散剂的最佳用量为0.8%,此时浆钙分散体系黏度降至68.4mPa s(未加分散剂的浆钙黏度412.4 mPa s)。     

腐殖酸氯化模拟实验研究

通过考察腐殖酸浓度及氯化条件对氯乙酸生成量的影响,探讨饮用水在氯化消毒过程中腐殖酸与氯乙酸的生成关系。采用气相色谱测定氯乙酸的含量,研究结果表明腐殖酸是饮用水氯化消毒副产物的重要前驱物,氯乙酸的生成量随温度升高、反应时间的增加、腐殖酸浓度增加、有效氯投加量增加、pH值降低而增加。     

1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体的合成与表征

以N-甲基咪唑和1-溴代正丁烷为原料,两步合成法制备了离子液体[bmim]BF4。考察了反应时间、反应温度、原料配比对中间体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[bmim]Br收率的影响和离子交换时间和离子交换温度对目标产物[bmim]BF4产率的影响。结果表明:①合成中间体[bmim]Br的最佳条件为:反应温度65℃,反应时间16 h,N-甲基咪唑与1-溴代正丁烷的摩尔比为1∶1.1,产品收率可达94.8%;②合成离子液体的最佳条件为:反应温度65℃,反应时间24 h。     

萃取反应法合成二甲基乙醇胺

采用萃取反应法合成二甲基乙醇胺.实验过程中,首先通过测定分配系数和反应速率,验证了萃取技术的可行性;又利用正交实验探索出了反应的最佳工艺条件为:温度为60 ℃,水与萃取剂的质量比为1:1,反应时间为120 min,二甲胺与氯乙醇的物质的量的比为3.5:1,在此条件下产物收率可达95.71%.     

衣康酸加氢制备甲基丁二酸

间歇式应釜中,采用骨架Ni催化剂,对衣康酸加氢制备甲基丁二酸的工艺条件进行了研究,探讨了溶剂、反应时间、反应温度、催化剂用量及循环次数对加氢反应的影响。结果表明,最佳反应条件为:甲醇为溶剂,反应时间为60min,反应温度为50℃,催化剂质量分数为10%,此时,衣康酸转化率为99.14%。催化剂循环使用5次后,衣康酸转化率仍在95%以上。采用傅里叶红外光谱、核磁共振对产物的结构进行了分析。     

亚甲基丁二酰氯的合成研究

以亚甲基丁二酸(衣康酸)为原料,采用五氯化磷为酰氯化试剂,通过熔融法合成了亚甲基丁二酰氯(衣康酰氯)。研究了反应物原料配比、反应时间、反应温度等因素对产物收率和纯度的影响,并且对产物的结构进行了红外光谱和核磁氢谱的表征。结果表明,在衣康酸和五氯化磷物质的量比为1∶2.2,温度110℃的条件下反应2h,亚甲基丁二酰氯的收率可达到86%,纯度达到94%以上。