MAPS四元共聚物硅垢防垢剂的合成与评价

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、聚乙二醇(PEG)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为原料,采用水溶液聚合法得到了一种四元共聚物(MAPS)硅垢防垢剂。通过单因素实验并以硅垢防垢率为评价指标来确定共聚物最佳合成条件:单体总质量分数为30%,n(MA)∶n(AA)∶n(SMAS)∶n(PEG)=1∶1∶0.4∶0.03,引发剂投加量为8%,反应温度为85℃,反应时间为3 h。在防垢剂加量为100 mg/L时,硅垢防垢率为76%;在防垢剂投加量为60 mg/L时,碳酸钙垢防垢率为91%。     

新型聚羧酸混凝土减水剂中间大分子单体合成研究

用正交实验法研究了聚乙二醇(PEG)和丙烯酸(AA)醇化合成聚乙二酵丙烯酸酯的酯化工艺,以该酯化物合成聚羧酸减水剂,并分析酯化率对水泥净浆流动度的影响.得到最佳酯化工艺条件:原料最佳摩尔比为:n(AA):n(PEG)=3:1,反应的最佳温度为100℃,反应的最佳催化剂加入量为总质量10%,最佳反应时间为5 h.酯化率为50%时,水泥的净浆流动度最大.     

丙烯酸聚乙二醇-400单酯的制备与表征

以对甲苯磺酸为催化剂,对苯二酚为阻聚剂,甲苯为带水剂,聚乙二醇-400(PEG400)和丙烯酸为原料,通过酯化反应合成了丙烯酸聚乙二醇-400单酯并进行了表征.研究了酯化反应的影响因素,确定了最佳反应条件:n(丙烯酸):n(聚乙二醇)=1.2:1,对甲苯磺酸质量分数为1%(以醇酸总质量计),对苯二酚质量分数为0.5%(以醇酸总质量计),反应温度为115℃,反应时间为6 h,酯化率可达到85.3%.     

Span80与丙烯酸酯化反应制备聚合型乳化剂

以H2SO4为催化剂、硅胶为吸水剂(S)进行丙烯酸(AA)和Span80的酯化反应,合成了聚合型乳化剂Span80丙烯酸酯。考察了催化剂用量、反应温度、吸水剂用量等反应条件对酯化反应酯化率的影响,确定了较理想的合成工艺条件:n(H2SO4)∶n(AA)∶n(Span80)=0.28∶1∶1、m(S)∶m(AA)=1.1∶1、酯化温度110℃。研究了该酯化反应动力学,确定该酯化反应为二级反应,表观反应活化能为57.83 kJ/mol。     

MAPEG-HEA-SMAS三元共聚物高效减水剂的制备与性能

以马来酸聚乙二醇单酯(MAPEG)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为原料通过共聚反应制得MAPEG-HEA-SMAS三元共聚聚羧酸高效减水剂,考察了单体摩尔比、引发剂用量、反应温度等合成条件对减水剂性能的影响,并用IR对减水剂的分子结构进行表征,以GPC表征减水剂的相对分子质量(简称分子量,下同)及其分布,通过SEM观察了掺入减水剂的水泥石微观结构。结果显示,当n(MAPEG)∶n(HEA)∶n(SMAS)=1.0∶1.5∶1.0,聚合反应温度为88℃,聚合反应时间为7.5 h,引发剂用量为单体总质量的3.5%,PEG相对分子质量(简称分子量,下同)为1 000时,合成的减水剂综合性能良好。当其掺量为0.45%(质量分数)时,水泥净浆初始流动度达308 mm。GPC分析显示,减水剂平均分子量Mn=7 752,分散系数Mw/Mn=2.091;SEM分析结果显示,聚羧酸减水剂使水泥石大孔率降低,结构更密实。     

PEGMMA-MA-IA-SMAS四元共聚减水剂的合成研究

以PEG(聚乙二醇)、MA(马来酸酐)、IA(衣康酸)和SMAS(甲基丙烯磺酸钠)为共聚单体,制备PEGMMA(马来酸聚乙二醇单酯)-MA-IA-SMAS四元共聚减水剂;然后将其用于混合土配方中,并以水泥净浆流动度为考核指标,采用单因素试验法优选合成减水剂的最优方案。结果表明:当减水剂中n(PEG)∶n(MA)∶n(IA)∶n(SMAS)=1∶3.8∶0.5∶1.0、酯化温度为105℃、酯化时间为4 h、w(引发剂)=12.5%(相对于单体总质量而言)、w(催化剂)=4%(相对于PEG和MA总质量而言)、聚合温度为80℃和聚合时间为7.5 h时,合成的减水剂和改性混凝土[w(减水剂)=0.33%]具有相对较好的综合性能;此时,水泥净浆初始流动度(278 mm)相对最大,并且混凝土减水率为28.6%、含气量为2.1%以及28 d压缩强度为49.6 MPa。     

聚羧酸系减水剂的合成研究

通过一定相对分子质量的聚乙二醇（PEG）与马来酸酐（MA）在一定条件下发生酯化反应形成高分子聚合物,然后在水溶液中以过硫酸盐为引发剂,以丙烯酸（AA）发生共聚反应合成聚羧酸系减水剂。本文还研究了反应温度、反应时间、引发剂的种类和使用量对聚羧酸系减水剂合成的影响,并确定了最佳的合成工艺条件。该类减水剂具有较好的使用性能。     

阳离子交换树脂催化合成丙烯酸环己酯

以丙烯酸和环己烯为原料,磺酸基苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂为催化剂合成丙烯酸环己酯,考察了反应温度、催化剂用量、烯酸摩尔比、反应时间对酯化反应的影响.结果表明,合成丙烯酸环己酯的最佳条件为:反应温度85℃,催化剂质量分数5%,n(酸)∶n(烯)=2∶1,反应时间5h.在最佳工艺条件下,环己烯转化率为87.2%,丙烯酸环...     

聚乙二醇硼酸酯的合成

以硼酸和聚乙二醇为原料,苯为水的共沸剂,合成了一种聚乙二醇硼酸酯。考察了反应温度、反应时间、共沸剂、物料摩尔比等因素对合成工艺的影响,用热重法考察了硼酸的脱水反应,分析反应过程中可能存在的副反应,用红外光谱对聚乙二醇硼酸酯进行结构表征。最佳反应条件为:反应温度130℃,反应时间60 m in,n(PEG)∶n(硼酸)=3∶1,共沸剂V(苯)/V(水)=1.25,硼酸的酯化率可达98.89%。聚乙二醇硼酸酯在工作电解液中添加质量分数为5%时,可提高闪火电压近65 V。     

改性聚乙二醇多磺酸基水处理剂的制备及性能

以过硫酸铵为引发剂,以马来酸酐改性聚乙二醇得到的聚乙二醇酯(PEGMA)、乙烯基磺酸钠(SVS)、丙烯酸(AA)为单体,通过水相自由基共聚反应制备目标共聚物PEGMA-SVS-AA。考察了聚合工艺对其阻碳酸钙垢性能的影响,利用红外光谱对共聚物结构进行表征,得到最佳聚合反应条件为:n(PEGMA)∶n(SVS)∶n(AA)为1∶3∶5,过硫酸铵用量为单体总质量的6%,反应时间2.5 h,控制反应温度为80℃。在该条件下制备的聚合物PEGMA-SVS-AA在模拟工业生产循环冷却水条件下,其阻碳酸钙垢率达到89%。使用XRD和SEM对碳酸钙垢进行了表征,该水处理剂不仅改变了碳酸钙的形貌而且改变了碳酸钙的晶型。     

Synthesis and application of a new vinyl copolymer superplasticizer

A new vinyl graft copolymer superplasticizer was synthesized by copolymerization of polyethylene glycol acrylate (PEGAA), polyethylene glycol biester of maleic acid and citric acid (PEGMC), acrylic acid (AA), sodium allylsulphonate (SAS), and methyl acrylate (MA). The effects of the vinyl monomers' molar ratio, initiator, reaction temperature, and reaction time on its application properties were investigated. The results show that the new vinyl graft copolymer superplasticizer has excellent application properties when the molar ratio of PEGAA, PEGMC, AA, SAS, and MA is 0.5 : 0.10 : 0.20 : 0.05 : 0.03 and the initiator ammonium persulfate [(NH₄)₂S₂O₈, APS] is 0.8 wt % at 80°C for 3 h. The vinyl monomers' conversion is 98.7%. The applied results show that the water‐reducing ratio and retardation solidification time of the superplasticizer reach 33.5% and 4 h, respectively. The applied concrete has excellent mechanical properties. Its molecular structure was characterized by nuclear magnetic resonance, Fourier transform infrared spectra, and gel permeation chromatography. It is characteristic of the new vinyl graft copolymer superplasticizer that citric acid (CA) and MA are introduced into the copolymer molecules. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2010     

环糊精改性聚羧酸系减水剂的制备与性能

以丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)、马来酸酐接枝β-环糊精(MAH-β-CD)和甲基烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)为原料,通过水溶液自由基共聚制备了β-CD改性聚羧酸系减水剂(MPC)。考察了反应物摩尔比、引发剂用量、反应时间及反应温度对减水剂性能的影响。当单体摩尔比n(AA)∶n(MAS)∶n(MAH-β-CD)∶n(APEG)=5∶0.5∶0.1∶1、引发剂过硫酸铵(APS)用量为单体总质量的5%、反应温度为90℃、反应时间为5 h时,所得减水剂性能较好。应用结果表明,掺MPC后水泥净浆流动度可达306 mm、初凝时间为440 min、减水率达32.2%。SEM和强度测试结果表明,掺有MPC的水泥石的结构更加紧密匀质,孔洞更加微小,有利于混凝土后期结构的发展。     

丙烯酸/丙烯酸丁酯共聚物用作弹性皮革复鞣剂的研究

以丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)为共聚单体,经自由基聚合制备了聚丙烯酸/丙烯酸丁酯共聚物,并将共聚物应用于蓝湿革的复鞣。通过单因素实验筛选了BA的用量及引发剂的用量;采用X射线衍射仪、旋转黏度计对不同引发剂用量的共聚物的结晶度、黏度进行了考察;采用红外光谱仪、热分析仪对优化条件下制备的共聚物的结构进行了表征;通过正交实验优化了共聚物用于蓝湿革复鞣的工艺条件;将共聚物与铬粉、RST复鞣剂进行了复鞣应用对比,并对革样进行了扫描电镜观察。结果表明:BA用量为单体总物质的量的2%,引发剂用量为单体总质量的10%时,制备的共聚物应用效果最好;引发剂用量越大共聚物黏度越小,共聚物结晶度越大;优化条件下制备的共聚物为AA、BA两种单体的共聚物;共聚物用作蓝湿革复鞣的最佳应用条件为共聚物用量为蓝湿革质量的1.5%,处理时间30 m in,复鞣温度30℃,m(水)∶m(蓝湿革)=1∶1;AA/BA共聚物与铬粉、RST复鞣剂复鞣革样的杨氏模量相当,AA/BA共聚物对纤维分散作用明显。     

含长链聚醚侧基阻垢剂的合成及阻垢性能研究

以丙烯酸(AA)、聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸脂(MPA)为原料,以过硫酸铵-次亚磷酸钠为引发体系,在水溶液中合成了含膦酰基-羧基-醚基的二元共聚物(PAE),通过正交试验法和单因素法选出了最佳合成工艺:单体AA与MPA的质量比为4∶1,引发剂、链转移剂用量分别为总单体质量的4.5%、11%,反应温度为70℃,聚合时间为3h。考察了该共聚物用量对阻垢性能的影响,并与其它阻垢剂的阻碳酸钙性能进行了比较。结果表明,该共聚物具有很好的阻碳酸钙垢、磷酸钙垢和分散氧化铁能力。     

新型阴离子水煤浆分散剂的制备与表征

以甲基丙烯酸(MAA)和丙烯磺酸钠(SAS)为原料,(NH4)2S2O8/NaHSO3氧化还原体系作为引发剂,NaH-SO3同时为链转移剂,采用水溶液自由基聚合反应,制得了甲基丙烯酸-丙烯磺酸钠共聚物(PMS)分散剂,通过TGA-DSC、GPC及IR等手段对聚合物的结构、热稳定性以及相对分子质量及其分布进行了表征和分析。并考察了PMS的合成条件及用量对水煤浆分散效果的影响。实验表明,PMS最佳合成条件为:甲基丙烯酸和丙烯磺酸钠的单体摩尔比为0.65∶0.35,引发剂用量占单体的质量分数8%,其中(NH4)2S2O8∶NHSO3=4∶1.67,反应温度为75℃,其用量为0.5%时,水煤浆的分散性能最佳。     

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.     

新型硫酸钡阻垢剂的合成与性能评价

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸甲酯(MAC)为单体,采用水溶剂聚合法,合成了一种新型四元共聚物阻垢剂;研究了聚合条件对共聚物阻硫酸钡垢性能的影响,确定了最佳合成条件,单体摩尔比n(MA): n(AA): n(AMPS): n(MAC)=7: 6: 2: 4,引发剂...     

聚醚酯型抗静电整理剂的研究

以对苯二甲酸二甲酯(DMT)、乙二醇(EG)和聚乙二醇(PEG)为原料合成涤纶用聚醚酯型抗静电 整理剂(PEE)。对影响PEE合成的主要因素,如PEG相对分子质量、原料配比、温度、时间及真空度等进行 了研究。结果表明,PEE合成工艺的最佳条件为:PEG相对分子质量为6000,原料配比PEG／DMT(摩尔比) 约为1:50,温度约为260℃,时间约为1h,真空度为100～300 Pa。合成的PEE对涤纶织物具有良好的抗静 电效果。     

C36二聚脂肪酸聚乙二醇聚酯硫酸酯盐的制备及性能表征

以C36二聚脂肪酸(简称二聚酸)和聚乙二醇为原料,缩聚后得到聚酯,再用氨基磺酸硫酸化,制备了新型的C36二聚脂肪酸聚乙二醇聚酯硫酸酯盐型两性高分子表面活性剂,并对其性能进行了研究。聚酯适宜的制备工艺条件是:在0.097 MPa下,n(二聚酸)∶n(聚乙二醇)=1∶1.2,催化剂w(SnC l2)=0.3%(相对于反应物总质量),反应温度200℃,反应时间6 h,酯化率达到98.11%。聚酯平均相对分子质量为613 5,相对分子质量分布系数为1.212。优化的C36二聚脂肪酸聚乙二醇聚酯硫酸酯盐的制备条件是:尿素为催化剂,n(二聚酸聚乙二醇聚酯)∶n(NH2SO3H)∶n(尿素)=1∶1.2∶1.2,反应温度130℃,反应时间2.8 h,聚酯端羟基硫酸酯酯化率达81.17%。表面性能分析结果为:产物γCMC(25℃)为3.021 mN/m,与十二烷基硫酸钠(K12)相当;CMC(25℃)为1.07 mmol/L,远低于K12;乳化性能和乳化稳定性与壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)相当。与K12相比,产物起泡性差但表现出很好的抑泡性能。该工作的新颖性已为河南省科学技术情报研究所2005年12月15日出具的第2005 c0006号《论文查新报告》所证实。