氧化石墨烯与甲基丙烯酸和烯丙基磺酸钠共聚物的制备与性能

通过氧化和超声波作用制备了氧化石墨烯(GO)纳米相片层分散液,再与甲基丙烯酸(MAA)和烯丙基磺酸钠(SAS)进行自由基共聚反应制备了氧化石墨烯与甲基丙烯酸和烯丙基磺酸钠的共聚物P(GOMAA-SAS),各组分的质量比为m(MAA)∶m(SAS)∶m(GO)=13∶6∶1。FT-IR检测结果表明GO与单体之间发生了共聚反应,AFM检测结果表明共聚物中GO片层的厚度为4 nm、长宽在5~10 nm范围。应用结果表明用10%的P(GO-MAA-SAS)鞣制皮革的收缩温度为84℃,GO的鞣制作用与GO的纳米效应和与胶原纤维的键合作用及其二者之间的协同作用有关,研究结果 GO纳米片层可以鞣制皮革并且GO的分散状态是影响鞣制效果的主要因素。     

溶剂型高分子分散剂的合成及在油墨中的应用

以甲基丙烯酸月桂酯(LMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、乙烯基三甲氧基硅烷(A171)为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,合成了甲基丙烯酸月桂酯-甲基丙烯酸甲酯-乙烯基三甲氧基硅烷共聚物溶剂型分散剂。探讨了单体配比、引发剂用量、反应时间、有机硅单体用量对共聚物分散剂性能的影响。结果表明,单体配比m(LMA)∶m(MMA)∶m(A171)=2∶1∶0.4,引发剂(AIBN)用量为单体总量的1%,反应时间为6h时,所制得LMA-MMA-A171三元共聚物单体转化率最高,对颗粒的分散效果最佳。制备镨黄溶剂型分散体系的最佳分散条件:分散剂用量为20%,溶剂为200#溶剂油。该体系中,颜料颗粒的平均粒径为387.9nm。     

梳形聚羧酸盐AMPS/MAA/MAAMPEG的制备与性能研究

以甲氧基聚乙二醇(MPEG,氧乙烯单元数为11,23)和甲基丙烯酸(MAA)为原料制得甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯化单体(MAAMPEG);再以该酯化单体、甲基丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,制得具有不同长度侧链的梳形聚羧酸盐(PC)分散剂AMPS/MAA/MAAMPEG(AMAPEG)。利用核磁共振氢谱(~1 H-NMR)、红外光谱仪(FT-IR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)对分散剂分子的结构、分子质量及分布进行了表征;并将其和工业分散剂萘磺酸盐(NSF)用于彬长煤制水煤浆,结果表明,所得目标聚合物的Mw为2×10~4~3×10~4,分子量分散系数D在约为1.3,煤质量浓度为65%时,最佳用量为0.4%,浆体粘度约为447mPa·s,zeta电位达到-56mV,比萘磺酸盐具有良好的润湿效果,更好的降粘分散和稳定作用。     

丁氧基封端聚醚高效减水剂的合成及性能

通过酯交换合成了不同分子量的丁氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯(BPEGMA),并通过水溶液调节共聚合方法制备了丁氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯/丙烯酸/甲基丙烯酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(BPEGMA/AA/MAA/AMPS)多元共聚物。用红外光谱(FT-IR)表征了共聚物的分子结构,详细研究了聚乙二醇(PEG)支链长度、BPEGMA用量、AMPS用量和AA/MAA摩尔比等因素对其分散性能的影响。研究表明,该共聚物对水泥具有良好的分散性及分散保持性能,掺量为0.3%,水灰比为0.29时,水泥净浆流动度可达335mm,120min内坍落度基本不变。     

聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫塑料的制备与表征

以甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯腈(MAN)为单体,采用浇注法制得了聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫塑料,利用红外光谱(FTIR)、光学显微镜、差示扫描量热法(DSC)和热失重分析(TG)等手段对其结构和性能进行分析和测试。研究结果表明:将50份MAA、50份MAN、1～5份氧化镁、2～8份正丁醇、叔丁醇的混合物、0.2～0.3份过氧化二苯甲酰和过氧化苯甲酸叔丁酯和0.1～0.2份的甲酰胺,混合均匀后在40～60℃聚合为可发泡的MAA/MAN共聚物,该共聚物在200～220℃下发泡2～3h,在160℃下热处理5～6h,制得PMI泡沫塑料,其力学性能和耐热性能优异。在发泡和热处理过程中分子链发生分子重排反应,生成六元酰亚胺环结构;PMI泡沫为闭孔泡沫塑料,泡孔平均孔径在0.5～0.7mm之间;制得的泡沫塑料热稳定性好,热分解温度在221.5℃左右。     

光敏甲基丙烯酸酯共聚物的合成及在负性光致抗蚀剂中的应用

以甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和甲基丙烯酸苄基酯(BZMA)为原料,通过自由基聚合制备了聚甲基丙烯酸酯系列共聚物PMMHB,再用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)与PMMHB反应制得光敏共聚物PMMHB-G。用傅立叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、热重分析(TGA)和差示扫描量热(DSC)表征了聚合物的结构与性能,用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观测了光致抗蚀剂的耐酸性、微观线路及分辨率。结果表明,随共聚物组成中BZMA含量增加,其分子量(-Mn)和玻璃化温度(Tg)呈下降趋势,热分解温度(Td)提高,光致抗蚀剂的耐酸性随BZMA含量的增加而有所提高。由PMMHB-G制得光致抗蚀剂的图像线路清晰笔直,分辨率可达到40μm。     

共聚型马来酸酐系减水剂的制备与结构性能的研究

研究了共聚型马酸酐系减水剂的制备与性能.以马来酸酐和聚乙二醇(PEG)为原料,经酯化制得酯化物单体;并测定其酯化率,用 IR 表征了酯化物的结构.以马来酸聚乙二醇单酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和甲基丙烯酸为原料通过共聚反应制得减水剂,讨论了共聚反应中影响减水剂净浆流动度的因素,并用GPC表征了共聚物减水剂的分子量及分布.将减水剂添加到水泥浆中制得水泥石样品,通过SEM分析了水泥的早期微观结构.结果表明,当 n(酯化物):n(MAA);n(AMPS)=1:3:1.5时所得减水剂净浆流动度为265mm,GPC分析表明减水剂平均分子量Mn=12562,分散系数Mw/Mn=2.1361,SEM分析表明减水剂使水泥石大孔减少,生成了更多较小的孔,结晶生长更密实.     

SAS/AMPS/IA共聚物中官能团对碳酸钙的协同阻垢作用

以衣康酸(IA)、烯丙基磺酸钠(SAS)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,通过自由基溶液共聚合法,合成均聚物PIA、PSAS、PAMPS以及SAS/AMPS/IA三元共聚物.红外光谱、凝胶渗透色谱分析显示,三元共聚物中含有羧基、磺酸基、酰胺基官能团.静态阻垢法表明:均聚物、共混物及不同单体配比的SAS/AMPS/IA共聚物对CaCO3的阻垢效果有明显差异,共聚物中单体对阻垢效果影响程度的排序为:IA>AMPS>SAS.对CaCO3垢样进行SEM、XRD分析:加入PSAS、PAMPS的CaCO3晶体结晶颗粒减小,晶胞出现条状纹理;加入PIA、SAS/AMPS/IA的CaCO3晶体碎散,棱角消失,XRD图谱显示方解石特征峰的峰高显著降低,CaCO3晶体由方解石逐步转变为球霰石.晶体破坏程度的排序为:SAS/AMPS/IA>PIA>PAMPS>PSAS.对加入均聚物及共聚物SAS/AMPS/IA的CaCO3晶体表面进行Zeta电位测试,根据静电排斥能分析表明,羧基主要吸附于Ca2+表面,而磺酸基所带的负电荷增加了垢体表面的电势能,增大颗粒间静电斥力从而使CaCO3晶体分散稳定,并破坏方解石晶体的形成,两种官能团的协同作用使得SAS/AMPS/IA对碳酸钙晶体的破坏程度增大.而均聚物PIA、PSAS、PAMPS因不存在多官能团间的协同作用,它们的阻垢效果明显低于共聚物SAS/AMPS/IA的阻垢效果.     

可生物降解多嵌段共聚物P(LLA-mb-BSA)的制备与性能

本文以直接缩聚制得的聚乳酸(PLLA)和聚丁二酸己二酸丁二醇酯(PBSA)预聚物为原料,以1,4-苯基二噁唑啉(PBO)及六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为双扩链/偶联剂,采用扩链/偶联法制备可生物降解多嵌段共聚物P(LLA-mb-BSA)。重点考察了反应条件对扩链/偶联反应的影响,并对共聚物的链结构、热转变和力学性能进行了初步研究。该法简便高效,可制得高分子量的多嵌段共聚物。P(LLA-mb-BSA)多嵌段共聚物的软、硬段不相容,PLLA硬段保持较好的结晶性,而软段当分子量较低时接近无定型结构,其力学性能可由组成在较大的范围内进行调节。     

乳化剂对丙烯酸乳液性能的影响

目的研究乳化剂体系、乳化剂含量和乳化剂复配比对乳液外观、粒径、吸水率、凝胶率的影响。方法以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸(MAA)为硬单体,丙烯酸异辛酯(EHA)为软单体,以过硫酸铵(APS)为引发剂,采用半连续种子乳液聚合方法制得丙烯酸乳液。结果将阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)与非离子乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)复配使用,质量分数为3%,且SDS与AEO-9的复配质量比为2∶1时,2种乳化剂的协同作用效果最佳,制得丙烯酸乳液的各项性能更优。结论在相同的实验条件下,使用复合乳化剂制得的丙烯酸乳液性能更稳定。     

丙烯酸-苯乙烯原位共聚包覆颜料铝粉

为了提高颜料铝粉的耐腐蚀性能,通过原位聚合法在其表面进行了丙烯酸-苯乙烯共聚包覆,获得了原位聚合的优化条件,并运用SEM与粒度测试对包覆样品进行了分析。结果表明:丙烯酸-苯乙烯原位共聚包覆铝粉能够极大地改善铝粉的耐腐蚀性能;其优化条件是:反应温度为85℃、反应时间为1h、m(丙烯酸+苯乙烯)/m(Al)为15%、聚乙烯吡咯烷酮用量为1.5g、加料方式为同时滴加(丙烯酸+苯乙烯),此时缓蚀效率J最高可达98.2%。甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷在铝粉与聚合物之间起到“分子桥”的作用,使得共聚物能够牢固地包覆在铝粉表面,从而提高其耐腐蚀性能。     

淀粉-丙烯酸接枝共聚物的合成及产物结构表征

以木薯淀粉为主要原料,采用反相乳液聚合方法合成淀粉-丙烯酸接枝共聚物,通过正交设计对主要影响因素及反应条件进行研究,并用红外光谱、X射线衍射、热重分析等方法表征产物结构。实验结果显示,最佳合成工艺条件为丙烯酸:淀粉=3.5,丙烯酸中和度=83.3%,过硫酸钾和N,N-亚甲基双丙烯酰胺分别为淀粉用量的3.0%和0.3%,反应温度70℃,反应时间3 h,产物吸水率>800g/g。聚合过程中淀粉与丙烯酸发生了接枝共聚反应,并且接枝反应破坏了淀粉颗粒结晶结构,接枝产物趋于无定型结构。     

三元共聚羧酸高效减水剂的聚合动力学

以过硫酸铵为引发剂,合成以马来酸酐、丙烯酸、烯丙基磺酸钠为主链的聚羧酸盐高效减水剂。考察了聚合温度、引发剂摩尔百分含量、各单体摩尔百分含量对聚合速率的影响。实验结果表明,共聚体系的表现活化能为37.604 kJ/mol,聚合速率同引发剂摩尔百分含量的0.361次方,马来酸酐摩尔百分含量1.1748次方,丙烯酸摩尔百分含量1.1952次方以及烯丙基磺酸钠摩尔百分含量1.4229次方分别成正比。烯丙基磺酸钠单体摩尔百分含量对聚合速率有较大的影响。     

AA－AM－SAS三元共聚物的合成及其阻垢性能

以水为溶剂，过硫酸盐为引发剂，合成了丙烯酸（ＡＡ）、丙烯酰胺（ＡＭ）和烯丙基磺酸钠（ＳＡＳ）三无共聚物（ＡＡ－ＡＭ－ＳＡＳ）。用ＩＲ、ＮＭＲ和热分析方法时共聚物进行了表征和测定，并对共聚物的阻垢性能进行了测定。结果表明，合成的三元共聚物是一种性能优良的阻垢分散剂。     

淀粉与丙烯酸接枝共聚物吸水性能的影响因素研究

采用溶液聚合的方法,制备了淀粉与丙烯酸接枝共聚物;用FTIR等方法对共聚产物结构进行了表征;研究了聚合反应温度、糊化时间、丙烯酸中和度、产物烘干温度、丙烯酸与淀粉不同混合比例等因素对接枝产物吸水性能的影响,优化出了在实验室用玉米淀粉和丙烯酸接枝共聚制备高倍率吸水树脂的工艺条件,制备的吸水树脂吸去离子水近1000g/g.     

高含量丙烯酸膨润土/聚丙烯酸钠高吸水性复合材料的研究Ⅰ:制备工艺与形貌

通过特殊工艺将丙烯酸膨润土(简称ABT)和丙烯酸钠单体采用溶液聚合法制备出高含量丙烯酸膨润土/聚丙烯酸钠高吸水性复合材料(简称HABT/PAA).SEM考察材料的形貌得知,ABT以20～30nm的尺寸较均匀、无序地分散在聚合物基体中,且与聚合物有很好的相容性.对合成工艺进行了优化得到较优的工艺:ABT用量为单体质量的30％(质量分数),交联剂用量为单体质量的0.3％(质量分数),引发剂用量为单体质量的1.1％(质量分数),体系总水量为单体质量的340％(质量分数),中和度为64％,在此条件下,材料吸附去离子水的能力为1103g/g.同时,HABT/PAA的保水性能较聚丙烯酸钠(PAA)好.     

爆聚法合成P(AA-ODA-NVP)聚合物及其溶液性质

在超临界二氧化碳介质中,通过自由基爆聚反应制备了一系列不同投料比的丙烯酸、丙烯酸十八酯与乙烯基吡咯烷酮共聚物.通过扫描电镜、红外光谱、乌氏黏度计、旋转黏度计研究了聚合物结构与性质;并研究了不同的投料比和反应压力对共聚反应的影响.实验结果表明,在一定的压力及投料比下,共聚反应发生爆聚,利用超临界二氧化碳压力可调的特点,通...     

纳米SiO_2/丙烯酸酯乳液原位聚合及性能

采用高压剪切分散法(HPSH)将纳米SiO2粉体分散在甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸中,经原位聚合制得纳米SiO2/丙烯酸酯复合乳液,利用热重分析仪(TGA)、紫外可见分光光度仪(UV-VIS)、透射电镜(TEM)对复合乳液进行分析、表征,结果表明,高压剪切分散原位聚合法可有效阻止SiO2纳米粉体团聚,且SiO2纳米粒子分散均匀。当SiO2添加量占单体总质量5%时,非离子型乳化剂(OP-10)与阴离子型乳化剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)质量比为2:1时,单体转化率、乳液稳定性及乳液成膜后热稳定性均最佳。     

羽毛蛋白-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性树脂的制备及吸水性能

以羽毛蛋白、丙烯酸和丙烯酰胺为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酸胺为交联剂,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法制备了羽毛蛋白-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性树脂。研究了羽毛蛋白用量、引发剂用量、交联剂用量以及温度对树脂吸水倍率的影响,并考察了树脂的综合吸水性能。结果表明,树脂在蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的吸水率分别为1152g/g和69.2g/g。树脂拥有较高的吸水速率,粒径80目以上的树脂在3min以内可达到吸水溶胀平衡,并且在较宽的pH值范围(pH=5～10)内的溶液中均有较高的吸水率。     

可生物降解海藻酸钠高吸水性树脂的性能与结构

用土壤掩埋法和微生物降解法对聚丙烯酸盐/海藻酸钠高吸水性树脂的生物降解性能进行了研究,结果表明,树脂能被土壤和微生物降解,海藻酸钠含量为10%的树脂在土壤中埋置60 d后降解率达37.6%,在芽孢杆菌培养液中60d的降解率则超过50%,且降解速度随海藻酸钠含量的提高而加快。TG表明,树脂的热稳定性较好。IR初步表明,树脂为丙烯酸盐与海藻酸钠的接枝共聚物。