两亲聚合物溶液性质及其乳液聚合的研究进展

综述了两亲聚俣物溶液性质以及作为乳化剂的乳液聚合研究进展和现状，介绍了两亲聚合物溶液的特殊性质，阐述了作为乳化剂的独特作用。     

两亲聚合物乳状液的渗流特性

通过渗流对比实验得到了两亲聚合物乳状液体系的渗流特性,进而揭示了两亲聚合物乳状液体系的渗流规律。两亲聚合物乳状液体系在渗流过程中产生较强的粘弹效应,且聚合物无规线团对乳化油滴的卡堵及流动有很大的影响,因此与两亲聚合物溶液和表面活性剂乳状液体系对比,两亲聚合物乳状液体系的渗流阻力较大,并有明显的"爬坡式"波动现象。探讨了两亲聚合物乳状液体系渗流的影响因素,结果表明,油滴粒径越大,两亲聚合物乳状液体系的渗流阻力越大且波动越明显。注入速度的增加不仅会增强两亲聚合物溶液在多孔介质中的粘弹性,而且也使两亲聚合物乳状液渗流阻力增大且波动性愈加明显。     

疏水缔合两亲聚合物凝胶的形成规律及性能

基于疏水缔合两亲聚合物具有良好的耐温抗盐性能,研究了以其为主剂的新型凝胶体系.利用黏度法筛选出体系的最优配方:两亲聚合物主剂的相对分子质量为750×10<'4>、浓度1000mg/L,交联剂乌洛托品、间苯二酚、助剂柠檬酸的最佳用量分别为0.3%、0.02%、O.3%(质量分数,下同),且最佳体系的储能模量G'大于损耗模...     

两亲聚合物/β-环糊精包合体系黏度调控方法

采用胶束聚合法合成两亲聚合物丙烯酰胺/十六烷基丙烯酰胺/丙烯酸钠三元共聚物。利用核磁共振氢谱对产物进行了表征。通过β-环糊精(β-CD)与两亲聚合物疏水基团之间的包合作用构建了黏度可调的主客体包合体系。通过旋转黏度计、电导率仪和原子力显微镜探讨了包合体系的黏度调控规律。结果表明,β-CD包合两亲聚合物疏水基团可降低两亲聚合物黏度并增强溶解性,十二烷基硫酸钠(SDS)通过竞争包合作用可部分恢复体系黏度。通过改变溶液中聚集体数量,可实现对主客体体系黏度的二次调控,但调控幅度减小。包合体系的黏度随温度、NaCl浓度和剪切速率的增加而降低;而包合作用随NaCl浓度增加而增强。     

两亲聚合物用于苯乙烯乳液聚合动力学的研究

研究了以PEO20-PPO70-PEO20和P(C9-AA)两亲聚合物分别作乳化剂时苯乙烯的乳液聚合动力学,考察了乳化剂的用量、引发剂的用量和温度对聚合反应速率的影响.结果表明,以PEO20-PPO70-PEO20作乳化剂时,[Rp∝E]0.65[I]0.91,表观活化能为36.66 kJ·mol-1;以P(C9-AA)作乳化剂时,Rp∝[E]1.80[I]0.92,表观活化能为78.70 kJ·mol-1.     

双组分PU/EP注浆加固材料的动态流变性能研究

制备了煤岩体注浆加固用聚氨酯/环氧树脂双组分注浆材料,对A、B双组分浆液的动态流变性能进行了研究。结果表明,浆液的非牛顿指数随着温度升高而减小。在30℃时,当A料中聚醚多元醇KGF400D与KGF450质量比为1∶1,B料PAPI质量分数为90%,TCPP质量分数为10%时,双组分浆液均接近牛顿流体,浆液的灌注性能稳定;在A料组分为纯的KGF400D时,双组分浆液黏度对温度敏感性相同。     

用两亲聚合物制备大颗粒苯丙乳液

分别以两亲聚合物P(C9-AA)和P(DCPD-St-α-St-AA)作乳化荆，研究了制备大颗粒(约1μm)及具有一定稳定性的苯丙乳液的方法，讨论了乳化剂，温度及引发剂用量对乳液性能的影响。结果表明，以P(C9-AA)作乳化剂时，引发剂用量为单体质量的1．2％，90℃时可以合成性能良好的苯丙乳液；以P(DCPD-St-α-St-AA)作乳化荆时，引发剂用量为单体质量的1．2％，80℃时可以合成性能良好的苯丙乳液。     

基于自组织的两亲聚合物驱油剂粘弹性的影响机理

通过测定疏水缔合两亲聚合物(HAP)黏浓关系曲线,确定其临界缔合浓度(CAC)为800mg/L。应用原子力显微镜(AFM)研究CAC前后溶液的微观结构形貌,证实溶液中存在超分子自组织网络结构。利用MCR301流变仪,探讨了Na+、K+、Ca2+、Mg2+、S2-对动态粘弹性和稳态剪切流变的影响,结果表明,5种离子均使HAP体系的弹性模量G′降低,其降低幅度符合指数递减规律,且二价金属阳离子的影响大于一价金属阳离子。从自组织微观结构角度深入探讨了聚集体缔合结构变化对聚合物粘弹性的影响机理。     

温敏两亲阳离子聚合物的制备及在磷石膏过滤系统中的应用

以基于双丙酮丙烯酰胺(DAAM)的新型温敏大分子单体(MPAD)、丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为原料,通过水溶液共聚合的方法制备了一种新型温敏两亲阳离子聚合物CPTAMDAC。用粘度法测定了聚合物的特性粘度,运用1 H-NMR对CPTAMDAC结构进行分析,并对所得聚合物在湿法磷酸过滤系统中的应用性能进行了研究。结果表明:CPTAMDAC既具有絮凝的作用,同时具有表面活性剂的功能,且疏水性随温度的升高而增加,具有良好的助滤效果。CPTAMDAC在磷石膏过滤系统中应用的最佳条件为:过滤温度为75℃、添加量为20×10~(-6)、真空度为0.05 MPa,此条件下过滤速度从440.25L·m~(-2)·h~(-1)提高到772.68L·m~(-2)·h~(-1)。     

两亲聚合物在稳定金属胶体方面的应用进展

介绍了两亲聚合物的结构特点及其在稳定金属胶体方面的应用情况。两亲聚合物作为保护聚合物所制备的金属--聚合物胶体体系性质稳定、粒径分布窄,特别适合于用作催化剂。对两亲聚合物在制备纳米金属催化剂体系方面的优势与不足和影响体系活性的主要因素也进行了综述。     

环糊精二聚体与双支化两亲聚合物包合体系的构筑

将实验室自制的环糊精二聚体(66βCDsu)与双支化两亲聚合物(P(AM/BHAM/NaA))加入到水溶液中,发生包合作用构筑包合体系。研究该体系的增黏及溶液流变学特性,并采用荧光光谱仪、扫描电镜及差示扫描量热仪等研究包合体在溶液中的包合机制及结构形态。结果表明,由于P(AM/BHAM/NaA)中1个疏水单体中存在2个疏水基团(正十六烷基和苄基),因此环糊精与疏水单体BHAM最大摩尔包合比为2∶1,完全包合后溶液中没有游离态疏水基团,因此溶液不存在临界聚集浓度(CAC)。当环糊精与BHAM摩尔包合比为1∶1,体系存在明显的CAC,这是由于环糊精首先包合双支化疏水单体中的苄基形成包合体,而正十六烷基依然存在于水溶液中。当P(AM/BHAM/NaA)浓度为800mg/L时,该体系中存在2种聚集方式,一种是疏水基团的疏水缔合;另一种是包合作用。通过扫描电镜证明了不同体系的微观聚集形态。     

茂金属低密度聚乙烯的流变性能

利用RH-2000型双管挤出毛细管流变仪对mLLDPE-1018FA进行流变性能测试,得到一系列流变曲线,发现mLLDPE具有比较特殊的流变性能,如高的熔体表观黏度、高剪切速率下的黏度反转等。计算了这种聚乙烯树脂的粘流活化能和非牛顿指数,给出了二者与剪切速率的定量方程,考察了温度对其流变性能的影响,为这种树脂的加工提供了基础数据。     

炭材料用煤沥青流变性能的研究现状

粘度是沥青流变性能的主要标志。综述了炭材料用煤沥青流变性能的研究现状。重点讨论了沥青的表观粘度与温度、剪切速率、分子组成、分子量分布、添加剂等之间的关系。指出了沥青的流变性能受多种因素影响，及其对炭材料的工艺及性能起着非常重要的作用。     

双亲性聚合物稠油降黏剂的合成及降黏性能

采用具有疏水结构的丁苯烯(PB)和具有亲水结构的丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AMPS)合成双亲性聚合物。聚合物链中的苯环结构可嵌进稠油沥青质的板结结构中,进入稠油内部聚合物链上的亲水基团可促进O/W乳状液的形成,进而降低稠油黏度。聚合物的红外光谱、热重分析、凝胶渗透色谱结果表明,单体AM,AA,AMPS和PB均参与了共聚,较高的热解温度(250℃)保证了降黏剂的热稳定性,较低的相对分子质量(8×10⁴～10×10⁴)之间有利于降黏剂进入到稠油的"内部"。以绥中36-1脱气稠油(SZ)和江汉油区八面河稠油(BMH)为降黏处理对象,降黏剂在一定条件下(70℃,质量分数为0.5%和0.6%),降黏率分别为86.14%和83.85%,表明双亲性聚合物具有优良的降黏效果,且在一定条件下(70℃,质量分数0.5%),降低油水体积比(低于6∶4)可有效提高降黏效果。     

聚碳硅烷熔体的稳态流变性能

采用自制装置对聚碳硅烷(PCS)熔体进行预处理。通过预处理获得三种不同分子量的PCS,并对其进行物理化学和稳态流变性能测试。结果表明,预处理后的PCS其数均分子量为1000 g/mol~1400 g/mol,属低聚物。在温度范围240℃~260℃和剪切速率范围0.001 s-1~10 s-1内有明显的剪切变稀现象。在测试的温度范围内,剪切变稀区的非牛顿指数随温度升高先减小后增大。预处理后的PCS粘流活化能为120 kJ/mol~180 kJ/mol,比一般高聚物的高得多。     

医用级热塑性聚氨酯的流变性能

选用医用级热塑性聚氨酯(TPU)为原材料,在旋转流变仪和毛细管流变仪上对TPU进行稳态、动态流变测试。采用Power Law方程进行流变数据拟合,得到200℃时TPU零切黏度为855 Pa·s,非牛顿指数为0.65,松弛时间为0.06 s。利用时温等效原理对动态流变数据进行主曲线滑移拟合,通过阿伦尼乌斯方程求得黏流活化能(ΔE)为137 k J/mol。流变测试结果表明,TPU是一种温敏性较强的材料,准确选择并控制TPU的加工条件十分重要。     

高固含量改性双基推进剂流变性能的影响因素

为了了解含RDX的高固含量改性双基(CMDB)推进剂的流变性能,采用转矩流变仪研究了螺杆转速、机体温度、口模直径、口模长径比以及RDX含量对CMDB推进剂(代料或实料)流变性能的影响。结果表明:CMDB推进剂代料表观黏度会随着螺杆转速的增加、药浆温度的升高、口模长径比的增大而减小,随口模直径的增加而小幅度增加;CMDB推进剂表观黏度随RDX含量增加而减小,且随着螺杆转速的增加,表观黏度降低趋势更加明显。     

P(LMA-MA)两亲性梳型聚合物的合成与表征

采用溶液聚合方式,合成了具有两亲性梳型结构的聚甲基丙烯酸十二酯-马来酸酐共聚物P(LMA-MA)。使用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)等检测手段对聚合物的组成结构进行了表征。在选择性溶剂(水)中制备了P(LMA-MA)两亲性梳型聚合物的胶束,通过Zeta电位粒径分析仪和透射电子显微镜(TEM)探讨了两亲性梳型聚合物在胶束化过程中胶束形态和尺寸的影响因素。实验表明,由于两亲性梳型聚合物的结构特点,P(LMA-MA)形成200nm以上尺寸的胶束;在浓度范围0.5 g/L-1.75 g/L、温度范围25℃-50℃和pH值范围4-8时,胶束可稳定形成和存在。     

全同聚1-丁烯/低密度聚乙烯共混体系的流变性能

采用双毛细管流变仪研究了全同聚1-丁烯/低密度聚乙烯(iPB/LDPE)共混体系的流变性能。结果表明,随着iPB用量的增加,共混熔体的剪切黏度呈先下降后上升的趋势;iPB/LDPE共混熔体在剪切速率为100 s-1~1000 s-1时,为假塑性流体,且随着iPB含量增加和温度升高,其非牛顿性增大;共混体系的表观黏度随剪切速率和剪切应力的增大、温度的升高而减小;粘流活化能随剪切速率的增大呈逐渐减小的趋势。