超高分子相对质量部分水解聚丙烯酰胺合成研究

选择AM均聚后水解工艺路线,采用新型复配引发体系,合成作为油田驱油剂的超高相对分子质量聚丙烯酰胺(简称PAM).在所选高效的引发体系下,考察了主要聚合反应因素对产品平均分子相对质量的影响,确定了聚合工艺条件溶液的pH值为11～11.5,W(单体)为45%,W(引发剂)为70×10-6,W(链转移剂)为1.3×10-6.在优化的聚合条件下,合成了相对分子质量高达25×106,水解度在20%～30%可调,过滤比小于1.3的聚丙烯酰胺.     

阳离子聚丙烯酰胺水处理剂

本文采用由氧化还原体系、偶氮化合物和辅助引发剂组成的复合引发体系,通过水溶液自由基共聚合,引发丙烯酰胺与阳离子单体反应得到阳离子聚丙烯酰胺,该产品可用于水处理絮凝剂。阳离子聚丙烯酰胺相对分子质量最高可达2.276×107,阳离子单体质量分数可在1%～100%范围内任意调控。考察了pH值,引发剂浓度、单体质量分数、引发温度和辅助引发剂等添加剂用量对聚合反应的影响。通过正交实验,确定了优化工艺参数;引发剂浓度,6×10-3%(对单体);单体质量分数,20%;pH值,8;引发温度,10℃;四甲基乙二胺浓度,6×10-2%;偶氮二异丁腈浓度,8×10-3%。     

一种钻井液用有机高分子絮凝剂的反相乳液法制备

用环己烷作为连续相,Span80/OP10作为复合乳化剂,KPS-TMEDA作氧化还原引发剂,在室温通过反相乳液聚合法制备了黏均相对分子质量大于700万的丙烯酰胺(AM)与丙烯酸钾(AA-K)的稳定共聚物胶乳,并研究了聚合温度、引发剂浓度、单体浓度及配比对聚合物黏均相对分子质量的影响。反应条件:c(KPS)=1 7×10-3mol/L,c(monomer)=3 5～5 5mol/L,n(AA-K)/n(AM)=0 1,温度20～30℃较适宜。对聚合物胶乳的絮凝及泥浆的应用效果进行了评价,发现效果明显,应用方便。     

高固含量聚丙烯酰胺反相微乳胶的制备

依据绘制的Span 80/Tween 80-煤油-水(丙烯酰胺水溶液)拟三元相图,选择高单体质量分数〔如w(丙烯酰胺)=39.2%〕微乳液体系,在反应温度为40℃,引发剂用量为单体质量0.2%的条件下,通过反相微乳液聚合反应,制得了w(聚丙烯酰胺)=39.0%,相对分子质量为5.8×106(引发剂为过硫酸铵)和7.6×106(引发剂为偶氮二异丁腈)的透明、稳定的聚丙烯酰胺微乳胶。考察了相关因素对丙烯酰胺微乳液聚合反应的影响。发现所得聚丙烯酰胺的相对分子质量随着单体、乳化剂质量分数的增加而增大;随反应温度的升高而减小,随引发剂质量分数和反应时间的增加呈现先增大后减小的变化趋势。     

低粘度聚丙烯酰胺的合成研究

采用链转移法合成了低粘度聚丙烯酰胺。探讨了反应温度、单体浓度、链转移剂、引发剂等对聚合物体系粘度的影响。确定了在单体浓度为30.0%,反应温度为80～90℃,链转移剂浓度为(2～6)×10-2mol/L,引发剂浓度为(3.5～18)×10-3mol/L的实验条件下,获得了粘度为1×102～1×104mPa.s的低粘度聚丙烯酰胺产品。并对该类低粘度聚丙烯酰胺在Si3N4结合SiC耐火材料方面的应用进行了初步研究。     

丙烯酰胺在离子液体中的分散聚合研究

以丙烯酰胺为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,在离子液体1-丁基-3-甲基四氟硼酸盐中采用分散聚合技术制备了稳定的聚丙烯酰胺分散体系。考察了单体浓度、引发剂用量、聚合温度、聚合时间等因素对分散体系的影响。结果表明,丙烯酰胺分散聚合的最佳工艺条件为:聚合时间10.0 h,反应温度70℃,单体浓度1.6 mol/L,引发剂用量2.0%(占单体的质量分数)。得到的聚丙烯酰胺相对分子质量高达1.05×107g/mol,且水溶性良好。并通过红外光谱(IR)对产品结构进行对比分析,确定了其结构。     

甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与丙烯酰胺的合成研究

丙烯酰胺(AM)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)进行水溶液聚合,考察了引发剂浓度、温度、单体配比、pH值、引发剂等因素对共聚物的阳离子度、特性黏度以及相对分子质量的影响。结果表明,制备高相对分子质量的阳离子型聚丙烯酰胺的最佳工艺条件为:pH为8,温度为50℃,引发剂的用量为0.8 mmol/L,DMC∶AM(摩尔比)=1∶3。     

星形聚丙烯酸钠的合成及动力学研究

以二羟基二过碘酸合铜(Ⅲ)钾(简称DPC)为氧化剂与季戊四醇二聚体(简称DPE)组成氧化还原体系,在碱性介质中引发丙烯酸钠(简称AA-Na)通过自由基聚合得到了星形聚丙烯酸钠(简称SSPAA-Na)。合成工艺条件为:反应温度35℃,反应时间1 h,单体浓度c(AA-Na)=1.0 mol/L,氧化剂浓度c(DPC)=1.4×10-3mol/L,还原剂浓度c(DPE)=1.0×10-4mol/L,反应体系pH=13.0。测定不同反应条件对聚合反应速率和动力学的影响,得到聚合反应的动力学方程为:Rp=kc(AA-Na)2.0c(DPC)1.97c(DPE)0.31,反应活化能为38.6 kJ/mol。通过红外光谱、核磁共振氢谱等对聚合物结构进行了表征。     

丙烯酰胺在离子液体中的分散聚合研究

以丙烯酰胺为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,在离子液体1-丁基-3-甲基四氟硼酸盐中采用分散聚合技术制备了稳定的聚丙烯酰胺分散体系。考察了单体浓度、引发剂用量、聚合温度、聚合时间等因素对分散体系的影响。结果表明,丙烯酰胺分散聚合的最佳工艺条件为:聚合时间10.0 h,反应温度70℃,单体浓度1.6 mol/L,引发剂用量2.0%(占单体的质量分数)。得到的聚丙烯酰胺相对分子质量高达1.05×107g/mol,且水溶性良好。并通过红外光谱(IR)对产品结构进行对比分析,确定了其结构。     

水分散聚合合成两性聚丙烯酰胺

引入复合氧化还原引发体系,引发丙烯酰胺[AM）水溶液均相聚合,合成超高相对分子质量水解聚丙烯酰胺（HPAM）,并综合分析了水分散聚合法的时间-动力学曲线.结果表明,采用复合氧化还原剂引发AM聚合反应,在AM浓度31％,双官能度引发剂浓度10mg/L,聚合温度6℃,偶氮化合物25mg/L用量条件下,可以合成相对高分子质量聚丙烯酰胺.     

Vibrational spectroscopic investigation of light‐induced polymerization process of epoxy resin,polytetrahydrofuran and spirobislactone

The light‐induced polymerization process of bisphenol F diglycidyl ether (BFDGE), 5,5′‐dicarboxylic‐7,7′‐dioxo‐2,2′‐spirodi(benzotetrahydrofuran) (DCSBL) and polytetrahydrofuran (pTHF‐250) was studied. 4‐[(2‐Hydroxytetradecyl)oxy]phenyl‐phenyliodoniumhexafluoroantimonate, camphorquinone and ethyl 4‐dimethylaminobenzoate were used as a photoinitiator system. The polymerization process was induced by light and monitored using Fourier transform infrared spectroscopy. A novel combination‐initiation polymerization process was proposed: first, cationic copolymerization of BFDGE and pTHF‐250 was initiated by the photoinitiator system and heat was released by this polymerization; then, copolymerization of BFDGE and DCSBL was induced by that heat while pTHF‐250 served as an anionic initiator. Copyright © 2007 Society of Chemical Industry     

Study of the solution and aqueous emulsion copolymerization of vinylidene chloride with methyl acrylate in the presence a poly(ethylene oxide) macromolecular RAFT agent

The reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) copolymerization of vinylidene chloride (VDC) with methyl acrylate (MeA) was studied in the presence of poly(ethylene oxide)-based macromolecular RAFT (macroRAFT) agents of the trithiocarbonate type (PEO-TTC) in solution and in aqueous emulsion. Firstly the formation of PEO-b-P(VDC-co-MeA) diblock copolymers was performed in toluene solution at 30 °C and a good control over the polymerization with high chain-end functionality was shown. A first aqueous emulsion copolymerization of VDC with MeA was performed using one of the amphiphilic PEO-b-P(VDC-co-MeA) diblock copolymers as macromolecular stabilizer. Then, in a series of experiments the PEO-TTC macroRAFT agents were directly tested as both chain transfer agents and stabilizing agents in similar conditions (aqueous batch emulsion copolymerization of VDC with MeA at 70 °C). The influence of the nature and concentration of the initiating system and the presence or not of a buffer were studied. We demonstrated that in simple conditions, nanometric latex particles composed of amphiphilic PEO-b-P(VDC-co-MeA) diblock copolymers formed by polymerization-induced self-assembly (PISA). It can thus be concluded that PEO-TTC macroRAFT agents are valuable non-ionic macromolecular stabilizers in the emulsion copolymerization of VDC and MeA and allow the formation of core–shell diblock copolymer particles in the absence of free surfactant. However, when rather high molar masses of the hydrophobic PVDC-based block were targeted, the determined molar masses deviated from the theoretical values.     

超声波辅助引发MAA/AN自由基共聚合研究

考察了超声波辅助甲基丙烯酸(MAA)和丙烯腈(AN)共聚合时,单体配比、引发剂浓度、超声波频率以及超声场温度对体系转化率的影响。结果表明,超声波能够辅助MAA/AN进行本体聚合,加快聚合反应速率。超声波辐照下,本体聚合的转化率随反应温度的升高而增大,引发剂用量为0.2%时,反应的转化率最大。外加能量的超声波利于加快聚合反应速率,在频率为24 kHz的超声波辐照下,对提高共聚反应转化率的作用最大。     

乙烯基硅橡胶为助乳化剂的MMA/BA细乳液共聚合--水溶性引发体系

以十二烷基硫酸钠为乳化剂，乙烯基硅橡胶为助乳化剂、过硫酸铵为引发剂，研究了甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的细乳液共聚合反应。结果表明，温度、助乳化剂分子量、助乳化剂浓度、乳化剂浓度、引发剂浓度、不同助乳化剂对聚合反应速率和聚合物颗粒大小均有影响，对常规乳液聚合与细乳液聚合的差异进行了比较，并测定了聚合物胶乳的耐盐稳定性。     

端羟基ECH-THF共聚醚合成的可控性研究

首次以三羟乙基异氰脲酸酯( THEIC)为起始剂开展了环氧氯丙烷(ECH)与四氢呋喃( THF)的聚合研究,考察了催化剂种类、共聚温度及投料比等因素对ECH-THF共聚可控性的影响,确定了该体系下ECH-THF可控聚合的优化条件为:以BF3·THF为催化剂,nECH/nTHEIC≤30/1,nECH/ nTHF ≥2/...     

丁苯乳液共聚合动力学的研究

本文详细考察了高转化率下各种因素对丁苯乳液共聚合速率的影响。以过硫酸钾为引发剂,岐化松香皂和硬脂酸钾的混合物为乳化剂,正十二硫醇为链转移剂,在5升不锈钢高压釜中进行了丁苯乳液共聚合实验。随着乳化剂和引发剂浓度的增大、乳化剂中硬脂酸钾相对量的增加以及温度的升高,聚合速率均加快;加入少量电解质可以提高聚合速率;加入少量硫醇与完全不加硫醇相比,聚合速率有很大提高。另外,还发现氧对聚合有明显的阻聚作用、水油比对单体转化速率影响不大。同时理论推导了乳胶粒数随时间的变化关系,并在自由基聚合机理,乳胶粒中单体浓度连续下降等假设的基础上推导了高转化率下乳液聚合的数学模型,对于丁二烯、苯乙烯共聚体系,模型计算值与实验值能较好的吻合。     

SBS-g-MMA悬浮接枝共聚物的合成及性能研究

以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,水为分散相,聚乙烯醇(PVA)为分散剂,用既可作溶剂又可作共聚单体的甲基丙烯酸甲酯(MMA)与SBS在开放体系下进行悬浮接枝共聚反应。并用红外光谱对接枝物进行了表征,同时研究了合成条件对接枝共聚物剥离强度的影响。     

均相稀土催化苯乙烯均聚及其与异戊二烯共聚

采用新型稀土催化体系氯代三氟乙酸钕－烷基铝－卤代烃,引发苯乙烯均聚及其与异戊二烯共聚。 催化体系各组分及陈化方式、Ｘ和Ａｌ种及用量,溶剂种类等因素对苯乙烯聚合的影响,并用稀土催化实现了Ｓｔ－Ｉｐ嵌段共聚。用ＩＲ,ＮＭＲ及ＤＳＣ等方法表征了聚合物的结构,合成出的Ｓｔ－Ｉｐ二嵌段共聚物中,Ｉｐ链节以反式－１,４－结构为主,含少量３,４－结构,几科不含顺式－１,４－结构。     

N—苯基马来酰亚胺与苯乙烯共聚活性的研究

乙醇作溶剂,考察了引发剂浓度、单体浓度、聚合时间、聚合温度、引发剂类型对Ｎ－苯基马来酰亚胺与苯乙烯的共聚活性的影响,得到最佳聚合条件。通过ＧＰＣ、ＴＧＡ分析,测得共聚物分子量及热稳定性。通过红外、核磁共振的联合测定,证明Ｎ－苯基马来酰亚胺与苯乙烯聚合时能有效地打开双链,并且聚合是按交替方式进行的。     

碘仿对苯乙烯乳液聚合及种子接枝聚合的影响

以碘仿（CHI3）作为链转移剂进行苯乙烯的种子乳液聚合,制备出粒径分别为150 nm和30nm的2种种子乳液。然后采用间歇加料工艺进行丙烯酸甲酯的接枝共聚,由于碘代化合物发挥退化转移自由基聚合作用,所制备的核壳乳液具有很高的接枝效率。文章考察了CHI3用量、引发剂用量等因素对接枝率和接枝效率的影响。