丙烯酰胺反相乳液聚合的研究

研究了以丙烯酰胺为单体,采有反相乳液聚合的方法制备高分子量的聚合产品,并研究了引发剂种类,引发剂的浓度,反应温度,乳化剂用量等因素对聚合产品分子量,表观粘度及转化率的影响。     

聚乙二醇/聚丙烯酸共混水凝胶的制备与表征

用热引发水溶液聚合法制备了聚乙二醇/聚丙烯酸共混水凝胶.研究了聚乙二醇(PEG)分子量、反应时间、引发剂含量对反应转化率的影响,并对其进行了溶胀度、DSC等的表征.结果表明随着PEG分子量的增加其转化率逐渐增大,随着反应时间的增加,凝胶转化率增大,当反应进行到5 h时,转化率基本不变,当PEG和AA的含量一定时,凝胶转化率随引发剂含量的增加而增大,当引发剂含量为PEG和AA总量的0.5%左右时,凝胶转化率最大.     

丙烯腈与胶原蛋白的溶液共聚

以偶氮二异丁腈为引发剂,研究了丙烯腈与胶原蛋白在溶剂二甲基亚砜中的共聚合反应,考察了反应温度、单体浓度、引发剂浓度和反应时间等聚合条件对共聚反应的影响.结果表明反应温度是影响聚合反应转化率的重要因素,随着反应温度的升高,转化率上升,但聚合物的相对分子量降低.胶原蛋白和丙烯腈聚合反应的最佳条件为：反应温度为60℃,控制引发剂浓度和单体浓度分别为1%和20%,胶原蛋白和丙烯腈的质量配比为2：98,反应时间为8 h.     

丙烯腈与衣康酸的共聚合

以偶氮二异丁腈为引发剂 ,研究了丙烯腈与衣康酸在溶剂二甲基亚砜中的自由基溶液共聚合反应 .考察了单体浓度、引发剂浓度、反应温度和时间等对共聚反应的影响 ,分别用乌氏粘度计和玻璃粘度管测定了共聚物的相对分子质量和粘度 .结果表明该反应符合自由基溶液共聚反应的一般规律 :随着引发剂浓度的增加 ,单体转化率增加 ,但共聚物的相对分子质量下降 ;随着反应温度的升高 ,聚合速率提高 ,而相对分子质量下降 .该反应的最佳条件是 :在 60℃ ,控制引发剂和单体的浓度分别为 1 %和 2 2 % ,反应时间为 8h.经理论计算 ,共聚单体衣康酸应连续补加入反应器中 ,以控制共聚物的序列分布     

端羟基液体聚丁二烯的合成

采用30%的工业双氧水为引发剂、95%的工业乙醇为溶剂、丁二烯为单体,在高压釜中进行自由基溶液聚合,合成了端羟基液体聚丁二烯.考察了引发剂、溶剂、时间等因素对转化率、产率及产品性能的影响,对聚合物的结构、分子量、分子量分布、粘度、官能度等进行了表征,确定了最佳工艺条件.且在小试基础上,成功地进行了40立升两釜连续聚合工艺扩大实验,为羟丁的民用开发打下了基础.     

丙烯腈与衣康酸的共聚合

以偶氮二异丁腈为引发剂,研究了丙烯腈与衣康酸在溶剂二甲基亚砜中的自由基溶液共聚合反应,考察了单体浓度、引发剂浓度、反应温度和时间等对共聚反应的影响,分别用乌氏粘度计和玻璃粘度管测定了共聚物的相对分子质量和粘度,结果表明该反应符合自由基溶液共聚反应的一般规律：随着引发剂浓度的增加,单体转化率增加,但共取笔折相对分子质量下降;随着反应温度的升高,聚合速率提高而相对分子质量下降,该反应的最佳条件下：Ｄ     

PLA/PEG多嵌段共聚物的合成与表征

通过使用端羟基PEG作为引发剂,制备了PLA-PEG-PLA三嵌段共聚物,并在CHCl3溶液中通过OCN-PEG-NCO作为扩链剂对不同PEG含量的三嵌段共聚物进一步扩链,从而通过两步法合成了分子量可控的多嵌段共聚物.通过FTIR证明了反应过程中,NCO基团和OH基团间发生了反应,最终制备了多嵌段的共聚物.DSC曲线表明,随着PEG含量的增加,材料的Tg大幅下降了26.5℃,同时冷结晶温度和熔点也都出现了降低,热稳定性基本不变.     

甲甲酯生产中酰胺化反应的转化率控制

通过对以釜式反应器进行的酰胺化反应过程中反应停留时间与反应温度之间关系的试验研究,优化反应停留时间与反应温度的控制,提高酰胺转化率以达到增加甲甲酯收率的目的.经过在三种停留时间下改变反应温度的试验,当反应停留时间为60 min、温度为132℃时,酰胺转化率达到最高值34.84%.     

混合溶剂法合成高分子量聚丙烯腈

以偶氮二异丁腈为引发剂 ,采用丙烯腈 (AN)与衣康酸 (IA)为共聚单体在混合介质二甲基亚砜 水 (DMSO H2 O)中自由基沉淀共聚合 ,合成了粘均分子量为 10～ 80× 10 4 的聚合物 .重点研究了聚合反应条件 ,如混合介质DMSO H2 O质量配比、IA单体含量等对聚合反应的转化率和粘均分子量的影响 .还分别采用SEM和落球粘度等手段研究了聚合物的形态结构与溶液性能 .研究结果表明 :降低喂料AN IA配比中IA的含量 ,均有利于提高聚合反应的转化率 .AN与IA共聚反应的转化率随着反应介质中DMSO含量的降低而增加 ,聚合物的粘均分子量也增大 ,同时所得聚合物的颗粒特性发生变化 ,由松软的块状到不规则的细粒状转化 .溶液的粘度随着分子量的增加而增加 ,随着温度的升高而降低 .     

挤出热历程对聚乳酸流变性能和热性能影响

以丙交酯法合成的聚乳酸为实验材料,在180～210℃间选用4个实验温度采用单螺杆挤出机进行挤出成型实验,研究了挤出成型对聚乳酸粘均分子量、熔融指数、流变性能和热性能的影响。结果表明：在挤出成型中聚乳酸主要发生力化学降解和热降解,以力化学降解形式为主。所发生的热降解随实验温度升高而加强。首次挤出成型使分子量下降明显。在180℃和210℃,聚乳酸分子量在首次挤出成型后分别下降了49.33%和60.80%。挤出成型使聚乳酸热分解温度和熔点略有升高。随着挤出成型次数增加,增加剪切应力可以更有效地增加熔体流动性。聚乳酸经3次以上挤出成型后基本没有再利用价值。     

新型铁盐催化MMA的原子转移自由基聚合

采用新型的铁盐催化体系实现甲基丙烯酸甲酯(MMA)的过量单体完成活化剂再生(generation of activators via monomer addition)的原子转移自由基聚合反应(GAMA ATRP).以FeBr3为催化剂、三苯基膦(TPP)或对茴香基二苯基膦(DPMPP)为配体、2-溴异丁酸乙酯(EBriB)为引发剂,利用原子转移自由基聚合反应合成窄分布的PMMA,并研究MMA的GAMA ATRP的聚合反应动力学.考察催化剂用量、配体种类等对聚合反应的影响.结果表明:聚合反应显示为一级动力学特征,聚合物分子量随转化率的提高而线性增长且分子量分布较窄(PDI1.5).通过核磁(1H-NMR)对所得聚合物PMMA的末端官能团进行表征,结果表明:所得的PMMA端基含有卤素,有继续引发聚合的可能,具有"活性"聚合的特征.     

丙烯酰胺在水介质中的原子转移自由基聚合

在水介质中, 反应温度50 ℃, 以水溶性引发剂2-氯丙酰胺为引发剂, 以氯化亚铜/ 氯化铜/ 三-(N , N-二甲氨基乙基)胺(Me6 TREN)为催化体系, 实现丙烯酰胺的原子转移自由基聚合(ATRP)。结果表明, 聚合转化率达到86 %;相对分子质量随转化率增大而增大, 且聚合物相对分子质量分布(PDI)较低(1 .10 左右)。最后由链增长实验证明聚合活性。     

新型固体聚羧酸高效减水剂的研制

聚羧酸高效减水剂生产浓度一般为20%～40%（质量分数）,不宜储存和运输,限制了其更广泛的应用.利用本体聚合方法合成固体聚羧酸减水剂,在不加任何溶剂的情况下,利用原料中大单体TPEG、丙烯酸的物理化学特性,通过合适的引发剂（BPO）,实现反应原料熔融态下的聚合反应.最佳反应条件为TPEG∶AA∶MAS=0.8∶3.25∶0.4（摩尔比）,引发剂BPO用量为单体总质量的1%,反应温度为80℃,引发剂滴加时间为2h,保温时间为1.5h.反应结束后趁热将产物倒出,冷却至室温,经研磨成粉末,得到产品.实验得到的固体聚羧酸减水剂产品经研磨后无粘结现象,颗粒尺寸在0.125mm时,46s即可实现完全溶解,150d未出现变质结块现象.通过净浆试验和混凝土试验对产品进行了性能测试,结果表明产品性能超过了国内同类固体聚羧酸高效减水剂的产品水平.本体聚合法制备固体聚羧酸高效减水剂工艺简单、操作容易、对环境友好,具有非常广阔的工业前景.     

微交联氟碳丙烯酸酯乳液的制备

以有机氟碳单体、丙烯酸酯等为共聚单体,引入交联剂制备微交联氟碳丙烯酸酯乳液。探讨交联剂、乳化剂、引发剂、氟单体等对乳液的影响。红外光谱分析结果表明氟碳单体已键接到聚合物主链上。在单体中加入交联剂二乙烯基苯（DVB）,使用R-A／R-D复配乳化剂,n（R-A）：n（R-D）=0.5.w（引发剂）=0.4％,w（氟单体）=20％时制备的乳液性能较好,转化率达到98.31％,凝聚物量0.42％,乳胶膜接触角达到77°,吸水率仅为8.89％。     

EADC/H2O/DMF引发体系对丁基橡胶的影响

以水和二氯乙基铝(EADC)为引发体系,己烷和氯甲烷为溶剂,在-90℃的条件下,通过溶液法合成丁基橡胶.考察引发剂摩尔分数、引发剂配比、第三组分(DMF)含量等对丁基橡胶分子质量、分子质量分布、单体转化率的影响.结果表明,引发剂摩尔分数在0.085％、聚合40 min,在n(EADC)/n(H2O)/n(DMF)=8.28:1:0.75时,得到数均分子质量为29.54×104 g/mol,分子质量分布为1.58的丁基橡胶.     

乙烯基三乙氧基硅烷改性丙烯酸酯乳液合成工艺的优化研究

采用半连续种子乳液聚合工艺,利用单因素和正交实验设计方法,使用由非离子型乳化剂辛烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）与阴离子型乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）复配的复合乳化剂,以及反应型乳化剂马来酸酐单酯硫酸钠（OS）合成平均粒径为190nm的有机硅改性丙烯酸酯乳液．研究乳化剂用量、引发剂用量、有机硅用量、聚合搅拌速度、单体滴加时间、软硬单体配比、聚合温度7个因素对单体转化率的影响．极差分析各因素对单体转化率影响的主次顺序为：乳化剂用量〉软硬单体质量配比〉有机硅用量〉单体滴加时间〉聚合搅拌速度〉引发剂用量〉聚合温度．得出制备有机硅改性丙烯酸酯乳液最佳工艺条件：乳化剂用量4％,引发剂用量0．6％,有机硅用量8％,聚合搅拌速度180r／min,单体滴加时间2h,聚合温度75℃,软硬单体配比43：54．     

含羧基和磺酸基共聚物阻垢剂的合成及阻垢性能

为了抑制在工业设备中的硫酸钙沉淀,各类新型阻垢剂被投入生产使用. 以马来酸酐（MA）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）为原料,过二硫酸钾（K2S2O8）为引发剂合成二元共聚物马来酸酐-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（PMA-PAMPS）. 采用FT-IR、元素分析等技术对其结构进行了表征. 并分析测定了PMA-PAMPS在不同浓度、温度条件下的阻垢性能. 结果表明,在恒温60 ℃下,钙离子含量为1.510 g/L的液体中加入3 mg/L的阻垢剂,其阻垢率达到92.09%,且在60～80 ℃环境下也具备良好的阻垢性能. 硫酸钙晶体的电镜扫描结果表明PMA-PAMPS对硫酸钙有良好的阻垢效果.     

带锈层NSB钢在模拟海水中的电化学腐蚀行为

采用极化曲线测试和电化学阻抗测试(EIS)方法研究带锈层NSB钢在3种温度(0,15,30℃)下、质量分数为3.5%的NaCl溶液(模拟海水)中全浸20 d后的电化学腐蚀特征,利用扫描电子显微镜观察试样腐蚀形貌,并对锈层的组成进行X射线衍射分析。结果表明:随着温度的升高,试样的腐蚀电流密度显著增加而电荷转移电阻降低;30℃全浸试样腐蚀锈层较0℃的疏松多孔,锈层对基体的保护作用减弱;全浸试样锈层由γ-FeOOH,α-FeOOH和Fe3O4三相组成,温度越高,锈层中具有良导电性的Fe3O4含量越高,导致试样耐蚀性下降。     

含氟丙烯酸酯共聚乳液合成工艺的研究

通过种子乳液聚合法合成含氟丙烯酸酯共聚乳液,探讨增溶剂β-环糊精（β-CD）用量、引发剂过硫酸铵（APS）用量、反应温度、含氟单体甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFHMA）用量、乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）用量对单体转化率的影响。结果表明：β-CD的加入对单体最终转化率影响不大,且单体的转化速率随着β-CD用量的增加而降低;APS含量为0.6wt%时,所得共聚乳液转化率高,稳定性好;最佳反应温度为80℃;转化率随DFHMA含量的增加而逐渐降低。     

变频控制DO条件下温度对中试SBR脱氮除磷的影响

在中试规模SBR（Sequencing Batch Reactor）工艺处理实际生活污水过程中,主要考察变频控制DO浓度恒定条件下温度对脱氮除磷及运行费用的影响。结果表明：温度对系统中COD和磷酸盐去除性能影响不明显,对系统中的氨氮去除影响比较显著。温度在11～26℃范围内,比氨氧化速率会随着温度的下降而降低。同时,常温条件（18～26℃）下微生物放磷和吸磷速率几乎维持恒定;低温条件下（11～18℃）,放磷和吸磷速率随着温度下降大幅降低。最后,考察了不同温度条件下,SBR曝气阶段耗电量的变化规律,分析不同温度下变频控制DO浓度对SBR工艺曝气阶段耗电量的影响,为SBR污水处理厂运行提供理论依据。