沉淀聚合制备低分子量聚丙烯酸及残液循环利用

以偶氮二异丁腈(AIBN)为自由基引发剂,石油醚为溶剂,异丙醇为链转移剂,通过沉淀聚合制备了低相对分子质量(简称分子量,下同)的聚丙烯酸。考察了引发剂用量、链转移剂用量、单体质量浓度对聚合收率的影响,确定最佳聚合条件为:AIBN用量为单体质量的10%,链转移剂用量为单体质量的100%,单体质量浓度100g/L,反应温度80℃,反应时间4 h。反应结束后产品在底部沉淀析出,溶剂可循环利用,在最佳聚合条件下,残液循环利用5次,单体的累计转化率达到92.6%。凝胶渗透色谱(GPC)分析表明,通过残液循环制备的产品重均分子量(Mw)变化不大,保持在1 000～1 300,多分散性(PDI)为1.92～3.38。     

NVP/衣康酸共聚水凝胶的制备与溶胀性能研究

用自由基引发的水溶液聚合法，以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂，以N，N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂，合成了N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)/衣康酸(IA)共聚物水凝胶，研究了单体配比、反应时间、聚合反应温度、交联剂用量等反应条件对水凝胶性能的影响。得到水凝胶合成的最佳条件。     

单电子转移活性自由基聚合制备星形丙烯酰胺-对苯乙烯磺酸钠共聚物

以丙烯酰胺(AM)和对苯乙烯磺酸钠(SSS)为单体,四氯化碳(CCl_4)为引发剂,以铜粉/三(N,N-二甲基氨基乙基)胺(Cu~0/Me_6-TREN)为催化剂,采用单电子转移活性自由基聚合(SET-LRP)方法,在25℃水溶液中制备了四臂星形二元共聚物P(AM-SSS)。采用红外光谱法、核磁共振对合成的共聚物进行分析表征,并考察了催化体系用量、引发剂用量、引发温度及功能单体AM与SSS的用量等因素对聚合物黏均分子量M_η的影响,同时测定了不同浓度盐溶液中聚合物溶液的表观黏度。结果表明:在引发温度25℃、单体AM与SSS的摩尔比为680:20、引发剂质量分数0.068%、催化体系占单体的质量分数为0.7%的条件下,所得聚合物产品相对分子质量最高,达到176万,聚合反应产率最高可达89%;此外,与Mg~(2+)相比,Na~+对该聚丙烯酰胺表观黏度的影响更为显著。     

絮凝剂聚二甲基二烯丙基氯化铵的合成

二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)水溶液在过硫酸胺与亚硫酸氧钠组成的氧化还原引发体系中引发聚合.研究了不同引发剂及助剂作用下的聚合工艺条件,用印染废水验证聚合物的絮凝效果.数据表明:引发剂加入量以3 mg/L为佳;加入助剂能提高聚合产物分子量,添加量为0.35mg/L.聚合反应时间约6h;反应温度约60℃.聚合产物PDMDAAC在印染废水的絮凝实验中的最佳用量范围在35～45mg/L之间.     

低分子量聚乙烯胺的合成及其分子量测定

以N-乙烯甲酰胺为单体,异丙醇为溶剂和链转移剂,通过AIBN引发自由基聚合反应制备了聚(N-乙烯甲酰胺),并将聚(N-乙烯甲酰胺)在碱性条件下,80℃水解6h,成功制备了分子量在10000以下的低分子量聚乙烯胺。通过红外、~1H-NMR表征了产物结构。通过GPC测定了聚乙烯胺的分子量。研究了引发剂用量对聚乙烯胺分子量的影响,结果表明,通过调控单体与引发的配比从100∶1增加到100∶10时,聚乙烯胺的数均分子量从8028g/mol降低至5355g/mol。     

过氧化氢法生产己内酰胺

<正> 1 性质已内酰胺是ε-己内酰胺的简称,为白色结晶薄片或熔融体或结晶性粉末。熔点68～70℃。沸点140～142℃(2kPa)。手触有润滑感。工业品有微弱的叔胺气味。易溶于水、乙醇、乙醚、氯仿和苯等。70%水溶液的相对密度1.05。纯己内酰胺不会聚合,在高温、有引发剂(水)存在下聚合成聚己内酰胺(尼龙6)。己内酰胺的分子式:     

吡啶基三唑配合物催化下甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合研究

以配体3,5-二-(4-吡啶基)-1,2,4-三唑与CuX形成催化剂,分别以α-溴代异丁酸乙酯和氯化苄为引发剂,环己酮为溶剂,进行了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP),同时考察了配比、溶剂量以及温度对聚合速率、聚合物分子量及分子量分布的影响.80℃下的聚合反应速度高于70℃;以环己酮为溶剂,单体与溶剂之比为1∶1.5时可得到较低分子量分布的聚合物.实验结果表明以吡啶基三唑为配合物催化甲基丙烯酸甲酯的聚合过程中,转化率和分子量随时间的增加而增大,聚合反应符合一级动力学规律,所得聚合物分子量分布较窄(1.21～1.46),结合端基分析和扩链反应结果,证明该聚合反应符合"活性"/可控自由基聚合.     

苯乙烯均聚合研究

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,六水氯化铁为催化剂,六次甲基四胺为配体,维生素C为还原剂,通过反向原子转移自由基聚合(ATRP),合成了聚苯乙烯(PSt)。研究了反应温度、反应时间、引发剂用量、配体用量、还原剂用量、单体配比等工艺条件对聚合反应的影响。实验结果表明,此方法下合成聚苯乙烯均聚物的最佳工艺条件为:反应温度90℃,反应时间4 h,引发剂偶氮二异丁腈用量为单体总量的2.5%(摩尔比),配体六次甲基四胺用量为单体总量的0.75%(摩尔比),还原剂维生素C用量为单体总量的1.5%(摩尔比),催化剂FeCl3·6H2O的用量为单体总量的0.5%(摩尔比)。得到的样品用红外光谱进行了表征。     

抗温抗盐凝胶堵水剂的研制及评价

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(SAMPS)为原料,过硫酸铵为引发剂,通过水溶液聚合制备了凝胶堵水剂。利用单因素试验考察了单体用量、单体配比、引发剂用量、聚合温度等对堵水效果的影响,确定了最佳制备条件:单体用量15%,单体配比为n_(AM)∶n_(SAMPS)∶n_(AA)=2∶1∶1,引发剂用量为1.7%,聚合反应温度为50℃。该凝胶堵水剂抗温抗盐性能良好。     

基于Aspen plus的己内酰胺聚合过程模拟

应用化工流程模拟软件Aspen plus对己内酰胺水解聚合系统进行模拟。模拟计算了聚合物的相对分子质量及可萃取物含量随引发剂用量、进料流量、各聚合阶段温度的变化。结果表明:增加引发剂用量可以缩短聚合反应时间,但会降低聚合物的质量,选择引发剂质量分数0.013%为宜。随着进料流量的增加,聚合物相对分子质量减小且低于设计值,可萃取物含量增加且高于设计值;采用较低的聚合前段温度,可减少能耗,降低后段温度,可萃取物质量分数可降低至8%以下。     

丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵-丙烯酰胺共聚物的制备研究

以丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)和丙烯酰胺(AM)为单体,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合合成阳离子高分子聚合物P(DAC-AM)。讨论了单体质量比、引发剂用量、温度等因素对聚合反应的影响,得到了合适的制备参数:反应温度55℃,引发剂0.035g,单体质量比m(AM):m(DAC)=3:14;并对产物进行了红外光谱和热失重分析,确定了聚合物为P(DAC-AM),热分解温度为230℃。     

丙烯腈与丙烯酸的共聚合及表征

以偶氮二异丁腈为引发剂 ,研究了丙烯腈与丙烯酸在二甲基亚砜中的自由基溶液共聚合反应。考察了单体浓度 ,引发剂浓度 ,反应温度和时间等对共聚反应的影响。分别用称重法和乌氏粘度计测定了反应的转化率和产物的相对分子质量。用 IR,DSC和 TG对产物的结构和性能进行了表征。研究结果表明 ,最佳的反应条件是 :总单体浓度 2 2 % ,AIBN占总单体浓度 1 % ,反应温度和时间为 6 0℃和 2 4h     

溶剂型聚丙烯酸酯压敏胶合成工艺的研究

以丙烯酸丁酯(BA)为软单体、丙烯酸甲酯(MA)为硬单体、2-丁酮(MEK)为溶剂和偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用溶液聚合法合成了溶剂型聚丙烯酸酯类压敏胶(PSA)。考查了聚合反应温度、引发剂用量、软硬单体质量比和烘胶温度等因素对PSA性能的影响。结果表明:当聚合反应温度为80℃、w(AIBN)=0.4%(相对于总单体质量而言)、m(BA):m(MA)=2.5:1和烘胶温度为70℃时,PSA的综合性能相对较好。     

AM_nBS_SSS三元疏水缔合聚合物PAnBS的合成及溶液性能研究

以对正丁基苯乙烯(nBS)、对乙烯基苯磺酸钠(SSS)和丙烯酰胺(AM)为原料,采用自由基胶束聚合法合成了阴离子型三元疏水缔合聚合物PAnBS,用红外光谱法、紫外光谱法以及核磁共振氢谱法对共聚物的结构进行了表征;考察了不同反应条件对共聚物溶液表观黏度的影响,得到了具有较强增黏能力的聚合物合成工艺条件:nBS、SSS和引发剂用量分别为总单体摩尔分数的1.5%、9%和0.1%,总单体和表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)在溶液中的质量分数分别为25%和6%,反应温度50℃,反应时间10 h。与相对分子质量(简称分子量,下同)1 970万、水解度19.43%的超高分子量部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)相比,所得PAnBS在NaCl或CaCl2水溶液中具有更强的增黏能力;PAnBS在淡水或盐水溶液中于80℃下的耐老化性能优于超高分子量HPAM,表现出优良的耐温抗盐性能。     

One-pot synthesis of poly(N-vinylcaprolactam)-based biocompatible block copolymers using a dual initiator for ROP and RAFT polymerization

Thermosensitive, biocompatible poly(ε-caprolactone)-b-poly(N-vinylcaprolactam) (PCL-b-PVCL), poly(δ-valerolactone)-b-PVCL, and poly(trimethylene carbonate)-b-PVCL block copolymers were synthesized at 30 °C using a hydroxyl-functionalized xanthate reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) agent, 2-hydroxyethyl 2-(ethoxycarbonothioylthio)propanoate (HECP), as a dual initiator for ring-opening polymerization (ROP) and RAFT polymerization in a one-pot procedure. The hydrophobic blocks were first synthesized by the ROP of cyclic monomers using diphenyl phosphate (DPP) as a catalyst and the RAFT polymerization of the PVCL block was followed by adding N-vinylcaprolactam (VCL) and 2,2′-azobis(4-methoxy-2,4-dimethyl valeronitrile) (V-70) as an initiator to the reaction mixture. This novel one-pot process is convenient and powerful method for the synthesis of the PVCL-based biocompatible block copolymers. The lower critical solution temperature (LCST) of the PVCL-based biocompatible block copolymer can be readily tuned by controlling the hydrophobicity of the block copolymers. By copolymerizing a hydrophilic N-vinylpyrrolidone moiety to the PVCL blocks by RAFT copolymerization, the LCST of the copolymer was matched with the body temperature for its future biomedical applications.     

丙烯腈与丙烯酸共聚合

以偶氮二异丁腈为引发剂,研究了丙烯腈与丙烯酸在环己烷中的自由基溶液共聚合反应。探讨了单体质量分数,引发剂质量分数,反应温度等对共聚反应的影响。用乌式粘度计测定了产物的相对分子质量。用IR和TG对产物的结构和性能进行了表征。研究结果表明,最佳反应条件是:总单体质量分数30%,AIBN占总单体质量分数5%,反应温度为70℃,反应时间为4 h。     

季铵型淀粉基强阳离子高分子聚合物的制备及应用

用自制的引发剂,通过溶液聚合反应合成了淀粉、丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)季铵型淀粉基强阳离子高分子聚合物,并通过红外光谱对其进行了表征。最佳反应条件为:接枝共聚反应引发剂用量为0.15%,m(淀粉)∶m(AM+DMDAAC)=3∶7,m(AM)∶m(DMDAAC)=7∶3,反应时间4 h,反应温度50℃。产物对油田污水中油和固体悬浮物的去除率优于阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)。     

光热双重固化聚丙烯酸酯压敏胶的制备

以丙烯酸酯为主要单体,采用自由基溶液聚合法,以乙酸乙酯为溶剂合成了聚丙烯酸酯胶。考查了引发剂、单体配比、反应温度及反应时间对聚丙烯酸酯性能的影响。结果表明,以偶氮二异丁腈作引发剂,采用滴加的方式,用量为单体总质量的0．6％,反应温度为70℃,反应时间6h,mBA：mMMA为85：15时,聚丙烯酸酯性能及聚合反应最佳。通过红外光谱分析表征了分子结构,采用DSC分析了玻璃化转变温度的变化。     

N-脱氢枞基丙烯酰胺的合成、表征及其聚合性能分析

以歧化松香为原料,先制得脱氢枞胺,再与丙烯酰氯经酰胺化反应合成了N-脱氢枞基丙烯酰胺单体,经提纯为液相色谱纯度97.95%的白色固体。通过 FT-IR、MS、¹H NMR、¹³C NMR、TG、GPC及DSC表征了其结构和性能。结构表征结果显示成功合成了N-脱氢枞基丙烯酰胺。DSC分析显示,单一单体在151~196℃时发生热聚合,且自由基引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)的存在可以降低其聚合温度,聚合物的玻璃化转变温度在100.34℃。TG分析显示,聚合物在209~483℃发生热分解。对N-脱氢枞基丙烯酰胺聚合物进行GPC分析,结果为M_n=4 301,M_w/M_n=1.56。     

聚丙烯酰聚合松香季戊四醇酯的合成及性能测试

以聚合松香季戊四醇酯和丙烯酰氯为原料,采用酰基化反应原理合成了丙烯酰聚合松香季戊四醇酯,再以AIBN为引发剂,乙酸乙酯为溶剂合成目标产品聚丙烯酰聚合松香季戊四醇酯。实验表明,酰基化反应和聚合反应的最佳工艺条件为:①酰基化反应,投料比为20 g聚合松香季戊四醇酯/2.5 mL丙烯酰氯,反应温度≤4℃,反应时间6 h;②聚合反应,反应温度65℃,反应时间6.5 h,引发剂用量(质量比1∶0.005)。最后用FTIR谱、UV-VIS谱、TGA、DSC谱对产物聚丙烯酰聚合松香季戊四醇酯进行结构表征,并对涂膜性能进行测定。