二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚动力学

采用膨胀计法研究了以过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂的二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)的水溶液共聚合动力学,测定了相应的聚合速率方程、聚合表观活化能和单体竞聚率。结果表明,聚合反应温度为45℃,当DMDAAC与AM物质的量比分别为1∶9,2∶8和3∶7时,共聚速率方程分别为Rp1=k[M]2.61[IO]0.51[IR]0.52,Rp2=k[M]2.70[IO]0.50[IR]0.53和Rp3=k[M]2.73[IO]0.50[IR]0.56,表观活化能分别为Ea1=79.10 kJ/mol,Ea2=81.39 kJ/mol和Ea3=85.15 kJ/mol,两单体的竞聚率分别为rDMDAAC=0.14,rAM=6.11。上述实验结果可从动力学角度为不同阳离子度PDA聚合速率差别及产物特征黏度值差异进行解释。     

纳米TiO_2表面的原位接枝聚合动力学

以甲苯为溶剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在纳米TiO2表面引发甲基丙烯酸丁酯(BMA)单体的聚合反应,通过红外光谱(FT-IR)、热重(TG)分析表明,纳米TiO2表面已接枝聚合上有机分子链。研究了改性后的纳米TiO2表面发生原位接枝聚合反应的动力学行为,考察了聚合反应温度、单体浓度、引发剂浓度、纳米TiO2用量等因素对聚合反应速率的影响,测定了反应级数和聚合反应的活化能。结果表明,其聚合速率方程为:Rp=k[BMA]1.00[AIBN]0.86[mTiO2]0.76,聚合反应的表观活化能Ea为135.94kJ/mol。探讨了聚合反应机理,其聚合反应机理与自由基聚合反应机理相符合,链终止反应为单基终止与双基终止并存。     

机械活化淀粉接枝丙烯酰胺/丙烯酸反相乳液聚合动力学

淀粉接枝共聚物是一种新型功能性材料。以机械活化淀粉(mSt)为接枝母体,丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为接枝单体,研究了在淀粉/单体/乳化剂/油/水反相乳液体系中引发机械活化淀粉与丙烯酰胺/丙烯酸接枝共聚反应的动力学,考察了引发剂浓度[I]、单体浓度[M]、淀粉乳浓度[mSt]和乳化剂浓度[E]等因素对表观聚合速率Rp的影响。结果表明,在本文考察范围内动力学关系式为Rp∝[mSt]1.5[M]1.7[I]0.9[E]0.92,单体浓度和淀粉乳液浓度对聚合反应速率影响显著,聚合反应速率随体系温度升高而加快,在45~60℃范围内,聚合反应的表观活化能为89.5kJ/mol,聚合过程中单基终止与双基终止反应同时存在。     

不同共聚体系对丙烯腈与丙烯酸单体竞聚率的影响

采用Kelen-Tudos方法, 测定了丙烯腈（AN）与丙烯酸（AA）共聚合反应体系中单体竞聚率,探讨了不同反应体系对单体竞聚率的影响.结果表明,在水相悬浮聚合体系中,当转化率小于20%时,两单体的竞聚率同DMSO均相溶液聚合结果相近;随转化率的增加,AN竞聚率增加,AA竞聚率减小,当转化率超过50%后,两单体竞聚率变化不明显.在H2O/DMSO混合溶剂沉淀聚合中,当水含量超过80%后,两单体竞聚率向水相悬浮聚合结果靠近.随溶剂极性增大,rAN与rAA值均减小。     

苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸溶液共聚合动力学研究

利用溶液聚合法合成了 Poly(St- BA- AA) ,对影响聚合反应的各因素及聚合动力学进行了研究。实验结果表明 ,聚合体系中 ,甲苯的用量、单体 St/ BA的配比、AA的用量、引发剂 AIBN的用量以及聚合温度对聚合转化率及共聚合的 Mw 有很大的影响 ;St- BA- AA在甲苯中的溶液聚合动力学方程为 :Rp=k.exp(- 7710 0 / RT) [St]1.55[BA]1.40 [AA]1.0 3 [AIBN]1.64     

炭纤维前驱体丙烯腈-丙烯酰胺共聚物研究

以二甲基亚砜为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,用溶液聚合法合成了炭纤维用丙烯腈(AN)-丙烯酰胺(AM)共聚物.低转化率下,测得单体竞聚率,讨论了聚合机理模型.采用统计方法,推测了不同转化率下AN与少量AM(AM的摩尔分数＜5%)共聚物的微观结构.结果表明,在该聚合体系中,AN、AM的竞聚率值分别为r(AN)=0.46,r(AM)=0.01;AN与AM聚合机理为末端基终止模型;AM的引入降低了AN单元的数均序列长度;随着转化率的提高,链段分布逐渐变宽,AN长序列单元逐渐增加.     

卤胺抗菌共聚物改性丙纶无纺布的研究

合成了卤胺抗菌剂3-(3′-丙烯酸丙酯)-5,5-二甲基海因(APDMH),以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,和乙酸乙烯酯(VAc)共聚合成了3-(3′-丙烯酸丙酯)-5,5-二甲基海因-乙酸乙烯酯聚合物[P(APDMH-co-VAc)]并通过浸渍工艺整理到丙纶无纺布上,研究了合成单体比例及浸渍溶液浓度对丙纶织物含氯量的影响。采用红外光谱、扫描电镜和热重测试对整理后丙纶无纺布的表面形貌及性能进行表征。抗菌测试表明,改性后的丙纶在与细菌接触到30min内,即可杀死100%的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌,抗菌性能优异。     

丙烯腈二元共聚体系竞聚率的红外光谱测定

针对丙烯腈（AN）和丙烯酸氨基酯（F）二元溶液共聚合体系，借助于红外光谱的特征峰吸光度比，测定其共聚物组成，用Mayo-Lewis微分组成方程计算竞聚率。将两种单体的均聚物共混作标样，绘制A1/A2～m/n标准曲线，由共聚物中两特征峰的吸光度比计算组成，得到合理的竞聚率值为r1=0．7015，r2=2．3735。     

丙烯腈与N-乙烯基吡咯烷酮共聚体系对单体竞聚率的影响

利用Kelen—Tudos方法测算丙烯腈(AN)与N—乙烯基吡咯烷酮(NVP)自由基共聚合单体竞聚率，研究了不同反应体系对单体竞聚率的影响。结果发现：在水相悬浮聚合体系中，转化率小于18％时，两单体的竞聚率同DMS0均相溶液聚合结果相近；转化率较大时，同容液聚合结果偏差较大。H2O／DMS0混合溶剂悬浮聚合时，当水含量超过60％(质量比)后，单体竞聚率向水相悬浮聚合结果靠近。溶剂的极性增大，rAN与rNVP值均减小。随反应温度升高，共聚反应向理想共聚方向进行。     

常规自由基聚合法合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)

以甲基丙烯酸-2-羟乙酯和3-巯基丙酸经脱水酯化法合成了链转移剂单体甲基丙烯酸-3-巯基丙酰氧基乙酯(MM-POE)。以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在MMPOE存在下进行丙烯腈和醋酸乙烯酯的常规自由基共聚反应合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)。用高效液相色谱、气相色谱、三检测凝胶渗透色谱(TD-GPC)和核磁共振谱(1H-NMR)对链转移剂单体、聚合反应过程和聚合物进行了表征分析。研究表明,以MMPOE为支化单体制得的支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯),其支化程度随MMPOE的增加而提高;支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)的溶液黏度是相近分子量线型聚合物溶液黏度的20%～25%。     

温敏型聚合物P(NIPAM-co-AAc)制备过程中单体竞聚率的测定

以过硫酸铵为引发剂,采用半间歇式无皂乳液聚合法合成了P(NIPAM-co-AAc)共聚物,采用化学分析法测定了不同单体配比下共聚物的组成,采用FR法、KT法及YBR计算法得到单体竞聚率。结果表明,异丙基丙烯酰胺与丙烯酸共聚的单体竞聚率分别为0.4416和0.2558,两种单体都倾向于与另一种单体聚合形成交替共聚物。     

用原子转移自由基聚合方法合成胆甾侧链液晶聚合物

以胆固醇氯甲酸酯和丙烯酸羟乙酯为原料。合成了丙烯酸羟乙酯基胆甾醇碳酸酯(简称GMCC),作为一种含液晶基元的单体,使之在苯甲醚溶液中在Ebib／CuBr／MA3-DETA催化系统下进行原子转移自由基聚合(ATRP)．动力学分析表明。转化率随着反应时间呈线性增加,Ln[M]0／[M]与反应时间呈良好线性关系。反应产物的分子量分布较窄(1．3左右)．所得产物可作为大引发剂引发丙烯酸甲(丁)酯通过同样的催化体系．进一步聚合成嵌段共聚物．胆甾侧链液晶聚合物的相转变温度和织构偏光显微镜观察表明,这种聚合物具有良好的液晶性能．     

两亲性丙烯酸酯共聚合的动力学研究

利用过氧化苯甲酰 (BPO)为引发剂探讨了甲基丙烯酸 β-羟乙酯 (HEMA)和丙烯酸十六烷基酯(RA)的自由基共聚合。重点讨论了该共聚反应的动力学方程 ,求出了这两种单体的竞聚率。并用 IR、13 C- NMR等手段对共聚物进行了表征     

溶液聚合体系中丙烯腈和N-乙烯基咪唑单体竞聚率的测定

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,在N2气氛中,70℃时采用自由基溶液聚合法进行了丙烯腈(AN)和N-乙烯基咪唑(VIM)的共聚合反应。采用核磁共振氢谱对不同单体投料比条件下得到的P(AN-co-VIM)的组成进行了测定。分别用F-R法、K-T法计算了2种单体的竞聚率。结果为F-R法r1=0.12,r2=0.61;K-T法r1=0.14,r2=0.67。     

4,4'-偶氮二[4-氰基戊酰(对-二甲基氨基)苯胺]引发苯乙烯聚合及其动力学

以4,4'-偶氮二[4-氰基戊酰(对-二甲基氨基)苯胺](ACPDA)为引发剂,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中研究了苯乙烯(St)的聚合行为.考察了聚合反应温度、单体浓度和引发剂浓度对聚合物分子量和聚合反应速率的影响,测定了反应级数和聚合反应的活化能.实验结果表明,聚合反应速率随单体浓度、ACPDA浓度的增加和反应温度的升高而加快;聚合物分子量随单体浓度的增大而增大,随ACPDA浓度的增大和反应温度的升高而降低.ACPDA引发St的聚合速率方程为Rp=K[St]1.08[ACPDA]0.51,聚合反应的表观活化能Ea=119.89 kJ/mol.     

4,4′-偶氮二[4-氰基戊酰(对-二甲基氨基)苯胺]引发苯乙烯聚合及其动力学

以4,4′-偶氮二[4-氰基戊酰(对-二甲基氨基)苯胺](ACPDA)为引发剂,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中研究了苯乙烯(St)的聚合行为。考察了聚合反应温度、单体浓度和引发剂浓度对聚合物分子量和聚合反应速率的影响,测定了反应级数和聚合反应的活化能。实验结果表明,聚合反应速率随单体浓度、ACPDA浓度的增加和反应温度的升高而加快;聚合物分子量随单体浓度的增大而增大,随ACPDA浓度的增大和反应温度的升高而降低。ACPDA引发St的聚合速率方程为Rp=K[St]1.08[ACPDA]0.51,聚合反应的表观活化能Ea=119.89 kJ/mol。     

RAFT聚合法合成聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯

以甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)为单体,二硫代苯甲酸异丙苯酯(CBD)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲苯为溶剂,通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法合成了聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA)。利用红外光谱、核磁共振和凝胶渗透色谱对PDMAEMA进行了表征,同时考察了聚合反应时间和温度、引发剂和链转移剂的浓度对聚合反应的影响。结果表明,随着聚合时间延长,单体转化率和聚合物相对分子质量增加,聚合反应动力学曲线呈很好的线性关系,相对分子质量分布窄;随着[CDB]/[AIBN]比例的增大,聚合反应速率、相对分子质量及其分布均下降;当聚合温度升高时,单体转化率和聚合物相对分子质量增加。     

过氧化苯甲酰引发苯乙烯/丙烯酸丁酯微乳液共聚合

以十二烷基硫酸钠／十二烷基苯磺酸钠为乳化剂，过氧化苯甲酰为引发剂进行了苯乙烯／丙烯酸丁酯微乳液共聚合反应。研究了引发剂浓度[I]、单体总浓度[M]、乳化剂含量CE和聚合温度T对微乳液共聚合的最大聚合速率Rmax和共聚物粘均分子量Mη的影响．测定了共聚单体的竞聚率．结果得到Rmax∝[I]^0.90[M]^1.49CE^0.73exp(-6116/T),M^-,∝[I]^-1.60[M]^-1.22CE^-1.43exp(3496/T);rst=0.55,rBA=0.23.     

苯乙烯—丙烯酸氯代酯共聚竞聚率的测定

丙烯酸氯代酯CH_2=CHCDO(CH_2)_nCl(n=2、3、4、6)和(CH_2=CHCOOCH_2 Cl用AIBN引发可以和苯乙烯发生自由基共聚合反应。在本工作中,控制转化率小于10％,用YBR方法求初值,YM二元线性回归法系统测定了60℃时各单体对的竞聚率。它们的一个共同特点是T_1<1和T_2<1,表明共聚属于无规共聚。接着用Q-e方程估算了丙烯酸氯代酯的Q和e值,00。本文讨论了烷基链长对丙烯酸氯代酯单体的活性以及Q和e值的影响。     

红薯渣接枝乙酸乙烯酯复合材料的制备及反应动力学研究

以过硫酸铵(APS)为引发剂,乙酸乙烯酯为接枝单体,制备了红薯渣接枝乙酸乙烯酯接枝共聚物,通过IR及SEM等测试对接枝共聚物进行了表征。考察了红薯渣接枝乙酸乙烯酯聚合反应过程中引发剂浓度、单体浓度、红薯渣浓度对接枝聚合反应速率的影响,关联出在低引发剂浓度下,接枝聚合反应的速率方程为:Rg∝K[M]~(0.37)[AGU]~(0.57)[APS]~(0.28)。