ATRP表面接枝在功能膜制备中的应用

ATRP表面引发接枝聚合是功能膜制备中一个重要而有效的方法.近年来,随着原子转移自由基聚合(ATRP)研究的快速发展,将ATRP应用于功能膜制备的研究已取得了显著的进展.详细介绍了在膜表面固定ATRP引发剂的方法及将ATRP表面接枝法应用于制备抗污染能力强,抗菌性好,环境响应迅速等多种功能性膜方面的研究进展情况.     

紫外光引发丙烯酸酯类单体的聚合反应

采用紫外光(UV)引发聚合的方法,用UV LED光源激发光引发剂光解产生自由基再引发多种丙烯酸酯类单体聚合,考察了多种丙烯酸酯类单体的聚合速率以及光引发剂用量对聚合反应速率、聚合物相对分子质量及相对分子质量分布的影响,并使用红外光谱对光聚合产物进行了表征。结果表明,不同单体聚合速率排序为丙烯酸酯类>醋酸乙烯酯>甲基丙烯酸酯类>苯乙烯。对于易发生光聚合反应的丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)等丙烯酸酯类单体,光引发剂质量分数在0.5%~1%适宜,而对于难发生光聚合反应的甲基丙烯酸丁酯(MBA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)等甲基丙烯酸酯类单体,在1%~2%适宜。聚合物的相对分子质量随引发剂用量的增加逐渐减小,相对分子质量分布随着引发剂用量的增加先减小后增大。     

玻璃表面引发接枝聚合物研究

将氨丙基三乙氧基硅烷化学键合于玻璃片表面,与a-溴代异丁酰溴进行酰胺化反应制备表面引发剂.以甲基丙烯酸甲酯,苯乙烯和r-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为单体,在玻璃表面引发原子转移自由基聚合反应(SP-AT-RP).衰减全反射傅立叶变换红外光谱(ATR/FT-IR),X-射线光电子能谱(XPS)显示PMMA、PS和PS/KH570共聚物(Poly(St-co-KH570))都接枝到玻璃片表面.凝胶渗透色谱(GPC)数据表明游离PMMA与PS的数均分子量随反应时间增加而增大,且分子量分布系数较低.接触角测试表明,改性后玻璃的表面疏水性得到一定程度改善,当KH570体积含量为80％时,水接触角增大到92.5°.     

连锁聚合反应引发过程的分析讨论

在《聚合反应工程》课程中,引发反应过程是课程的一个核心内容,在教材中具有重要地位。不同连锁聚合反应机理所对应的引发反应过程不同,但它们具有很强的关联性。文中以自由基聚合、离子聚合、配位聚合机理为主线,对不同连锁聚合机理所对应的引发反应过程这一知识重点做分析讨论,包括链引发的引发体系、基元反应和反应速率等,指出了不同引发反应过程之间的相同之处和不同之处。旨在提高学生对连锁聚合的引发反应过程能有系统的认识和把握。     

1,3—戊二烯阳离子聚合引发反应的研究

研究了以Ａｌ（ＯＴｆ０３引发的１，３－戊二烯在二氯甲烷中的阳离子聚合引发过程。该发反应按引发剂中残余的质子给予体与引发剂形成的Ｈ２Ｏ／Ａｌ（ＯＴｆ）３和ＨＯＴｆ／Ａｌ（ＯＴｆ）３，引发体系按共引发机一进行，聚合反应因此存在由两种引发体系产生的两种活性中心。     

铈离子-氨基复合引发N-异丙基丙烯酰胺表面接枝聚合

将硅片用“Piranha”溶液浸蚀处理,使其表面富含羟基,然后用3-氨基丙基-三乙氧基硅烷（APTES）进行表面修饰,得到硅片表面APTES单分子层,利用APTES分子上的氨基与Ce＾4＋组成复合引发聚合体系,引发N-异丙基丙烯酰胺（NIPAm）单体进行硅表面接枝聚合。采用表面接触角测定（CA）、X-射线光电子能谱分析...     

铈离子-氨基复合引发N-异丙基丙烯酰胺表面接枝聚合

将硅片用"Piranha"溶液浸蚀处理,使其表面富含羟基,然后用3-氨基丙基-三乙氧基硅烷（APTES）进行表面修饰,得到硅片表面APTES单分子层,利用APTES分子上的氨基与Ce⁴⁺组成复合引发聚合体系,引发N-异丙基丙烯酰胺（NIPAm）单体进行硅表面接枝聚合。采用表面接触角测定（CA）、X-射线光电子能谱分析（XPS）和原子力显微镜（AFM）分析对产物进行表征,结果表明约50nm厚度的聚N-异丙基丙烯酰胺薄膜能成功地接枝到硅片表面。     

阿魏酸分子表面印迹聚合物材料的设计制备及分子识别特性

阿魏酸(FA)是植物组织中普遍存在的一种苯乙烯型酚酸,具有重要的生物和药理活性。针对其分子结构中存在可聚合双键,通过分子设计,采用"先接枝聚合-后交联印迹"的新型分子表面印迹技术,制备了FA分子的表面印迹聚合物材料MIP-QP/SiO_2。研究结果表明,印迹微粒MIP-QP/SiO_2对FA具有高度的结合亲和性和特异的识别选择性,对FA的结合容量高达182 mg/g。相对于分子结构与FA具有一定相似性的缩酚酸绿原酸,印迹微粒对阿魏酸的选择性系数高达7.15;相对于分子结构与FA分子十分相似的酚酸咖啡酸,印迹微粒对FA的选择性系数也达3.27。     

氯甲酸胆固醇酯引发的MMA原子转移自由基聚合反应

首次报道以氯甲酸胆固醇酯(CC)为引发剂,氯化亚铜和自制MA5-DETA为催化刺进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP)反应。研究发现,单体转化率与反应时间、产物分子量及分子量分布呈线性关系。在转化率不太高时所得聚合物的分子量分布较窄(1．5以下),反应具有活性聚合特征。虽然引发剂的引发效率较低,但是这不失为制备胆甾型液晶材料的一种新方法,且能说明酰基卤化物也可作为ATRP的引岩剂．     

可聚合表面活性剂在RAFT乳液聚合中的作用机理

以可聚合表面活性剂甲基丙烯酰氧乙基十二烷基二甲基溴化铵(C12N+)为乳化剂,羧端基十二烷基三硫代酯(DMP)为可逆加成-断裂链转移(RAFT)试剂,苯乙烯为单体,在不使用助稳剂条件下采用RAFT乳液聚合成功制备了聚苯乙烯纳米颗粒并对聚合机理及反应条件进行了初步研究。结果表明,C12N+乳化剂能在反应过程中参与单体共聚,形成的预聚物能起到助稳剂作用,反应温度以70℃为宜,产物平均粒径约为36nm,分子量分布小于1.5。     

不同有机单体等离子体聚合的对比研究

采用等离子体聚合的方法对正丙醇和丙烯醇进行了聚合,成功地在Si基体上得到了有机高分子薄膜,利用FT-IR,XPS研究了薄膜的结构,表明薄膜呈现出一种嵌段的高分子薄膜结构,利用AFM研究了薄膜的表面形貌并且测量了表面粗糙度,研究表明,等离子体聚合后薄膜表面十分平整,平均粗糙度在2 nm以内,利用测量薄膜表面接触角的方法计算了材料的表面能以及临界表面自由能,并且进行了讨论分析.     

反相悬浮聚合法制备高吸水树脂及其性能研究

采用反相悬浮聚合法制备聚丙烯酸钠高吸水树脂,研究了中和度,引发剂用量,交联剂用量,悬浮剂用量对高吸水树脂的吸水性能的影响,得出吸水能力与匀联剂用量之间存在着Ｑ＝２．０１４Ｃ＾－０．７３５ｃ的关系。研究了丙烯酸中存在阻聚剂时对高吸水树脂吸水能力的影响,发现市售阻聚剂含量为０．０５％－０．１％的丙烯酸可直接用于高吸水树脂的制德。     

刚性棒状聚甲亚胺/尼龙6复合材料的制备与表征

用原位聚合方法制备了一种刚性棒状高分子(对苯二甲醛与对苯二胺缩聚物)聚甲亚胺／尼龙6复合材料,并对其结构和热性能进行了表征。通过红外、紫外光谱分析表明了刚性链高分子聚甲亚胺(PAM)在尼龙6中已经生成。DSC和TGA热分析结果表明,PAM的加入,对尼龙6的结晶起了诱导结晶作用,但未改变铸型尼龙的口晶型、球晶结构,而热稳定性提高;m(PAM)／m(PA6)(5％)复合材料的动态力学谱图上,只出现一个玻璃化转变温度(Tg),说明两者有很好的相容性,且Tg值较尼龙6的提高了9C。     

高分子表面活性剂对超声辐照下苯乙烯乳液聚合的影响

在超声辐照引发苯乙烯乳液聚合中加入一种新型的以羧甲基纤维素为基础的高分子表面活性剂(CMC—A9),讨论了高分子表面活性剂对反应动力学的影响。实验表明,超声辐照下初级自由基并非由通常认为的高分子表面活性剂产生,而是十二烷基硫酸钠在超声辐照下断裂,产生自由基。通过对反应动力学的研究,发现超声辐照下乳液聚合机理不同于常规乳液聚合,聚合反应过程只有两个阶段,即加速期和减速期,不存在恒速期。加入CMC—A9高分子表面活性剂,可以在较短的时间内和较低的超声功率下达到较高的单体转化率。     

等离子体聚合及其对聚烯烃表面性能的影响

介绍了近年来等离子体聚合的发展概况，分析了影响沉积机理的各因素，认为，等离子体聚合过程极其复杂在不同的工艺条件下有可能产生不同形太怕沉积物，如薄膜等，探讨了这种先进离子薄膜聚烯烃材料表面改性的应用可能性，认为它可以大幅度地改善材料的表面极性，并有可能获得一类具有获得性能的薄膜，如高渗透膜，高阻隔膜和高耐膜等。     

相变储热微胶囊的研制

采用原位聚合法用三聚氰胺甲醛树脂包覆一种相变点为24C相变材料A，制得相变储热微胶囊。利用激光粒径分布仪、SEM、DSC和TG分别研究了微胶囊的粒径分布、表面形态及热性能的影响因素．实验结果表明．所得微胶囊粒径分布均匀，表面光洁，具有很好的致密性和一定的强度。其中当乳化速度大于3500r／min、乳化时间为5min、壁材滴加速度小于0．5mL／min且系统调节荆为芯材的30％～40％时，微胶囊的粒径分布集中DSC显示微胶囊包覆相变材料不影响其相变点，相变储热明显，此种微胶囊中由于含有相变材料，而相变材料在发生相变时具有调温功能，应用于室内墙体材料中，可使墙体材料具有自调温作用．     

线型缩聚中过量分数对聚合度的作用

本文根据过量分子分数的定义，推导出了聚合度关系式：Ｘｎ＝１／（１－Ｐ＋Ｐｑ），它能够用于计算缩聚反应体系的聚合度，控制聚合物的分子量，并以实例阐明了该公式的正确性。该式简便，易于记忆，在缩聚反应中具有普遍意义。     

活性自由基聚合反应合成超支化聚苯乙烯及其性能研究

以氯甲基化苯乙烯（CMS）,苯乙烯,2,2′－联吡啶（Bpy)和CuCl 组成过渡金属催化原子转移自由基聚合反应体系,通过自缩合乙烯基聚合反应合成了带有端双键的超支化聚苯乙烯（HBPS）,在此基础上,研究了HBPS的共聚合反应行为,并且考察了少量HBPS的引入对聚碳酸酯熔体流动性能和其它性能的影响,研究结果表明,以Bpy/CuCl作为络合催化剂,CMS和苯乙可以顺利进行缩合乙烯基聚合反应合成不同支化程度的HBPS,由于端双键的存在,HBPS可以与苯乙烯进行常规自由基共聚合反应合成分子量更高的支化聚苯乙烯,在聚碳酸酯中混入少量的HBPS,可以明显降低其熔体粘度,改善加工性能,而共混物力学性能和耐热性能基本保持不变。     

原位聚合PAM改性环氧树脂的研究

以对苯二甲醛（ＴＰＡ）和对苯二胺（ＰＤＡ）为原料在环氧树脂基体中原位聚合聚甲亚胺（ＰＡＭ）,得到了ＰＡＭ分散良好的改性环氧树脂体系。用红外光谱、紫外光谱对原位聚合的结果进行了表征,并用ＧＰＣ测定了原位聚合生成的ＰＡＭ的分子量,以三乙烯四胺（ＴＥＴＡ）固化原位聚合ＰＡＭ改性的环氧树脂,原位聚合过程中未加稀释剂的改性体系的力学性能变化不明显;原位聚合过程中加有稀释剂（Ｅ６００）的ＰＡＭ／ＥＰ／Ｅ６００     

磺化--制备聚合物荷电膜材料的有效方法

磺化是制备聚合物荷电膜材料的一种有效方法，磺化聚合物制备的荷电膜用做超滤膜、纳滤膜、反渗透膜、离子交换膜等显示出良好的选择性、离子传导性及抗污染能力。由于聚合物与有机小分子物质性能的显著差异，聚合物磺化可以采用聚合物基质磺化、小分子磺酸单体直接聚合或接枝、聚合物膜磺化等不同方法。除采用常规磺化剂，如硫酸、氯磺酸、三氧化硫等，还可以采用磺酸酯等温和磺化剂以及金属化路线进行磺化反应。反应后处理多采用水或有机溶剂沉淀法。