梳型丙烯酰胺共聚物的合成及溶液性能

合成了新型的大单体4-乙烯苄基辛烷基酚聚氧乙烯醚(VBPOE),并用1H-NMR表征了其分子结构。以丙烯酰胺(AM)为主要原料,引入大单体VBPOE和适量的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(NaAMPS),采用自由基胶束聚合法合成了梳型共聚物PAVA,通过FT-IR和1H-NMR对其分子结构进行了表征。加入少量的VBPOE(摩尔分率为0.5%)时,0.20g/dL的PAVA于30℃在0.0855mol/LNaCl溶液中的表观黏度为986.7mPa·s,表明共聚物具有优良的增粘和抗盐能力;0.15g/dL的PAVA水溶液在75℃的表观黏度仍达281.2mPa·s,显示了良好的抗温性能;同时PAVA具有良好的触变性能。     

温敏聚合物/聚乙烯醇复合溶液的性能

采用聚醋酸乙烯酯(PVAc)醇解的方法制备出了不同醇解度的聚乙烯醇(PVA)。以丙烯酰胺(AM)和温敏性功能单体Macromer为共聚单体,通过自由基水溶液聚合方法制备出了二元温敏水溶性共聚物P(AM-Macromer)。研究了PVA、P(AM-Macromer)及其复合溶液的性能。结果表明,P(AM-Macromer)溶液具有温敏性。PVA溶液黏度随温度的变化规律与其结构有关。PVA与P(AM-Macromer)复合效应明显,该复合溶液具有盐增稠和升温增粘的特性,溶液的弹性随温度的升高而增强;不具备升温增粘效应的高醇解度PVA与P(AM-Macromer)复合具有升温增粘的效应。醇解度较低的PVA与P(AM-Macromer)复合后,溶液出现升温增粘效应的温度明显降低。     

一种疏水缔合丙烯酰胺共聚物的合成及流变性能评价

采用自由基胶束共聚法以丙烯酰胺(AM)和N-苄基-N-辛基丙烯酰胺(BOAM)为原料,合成了疏水缔合共聚物(AM-NaA-BOAM),并用红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1H-NMR)表征了共聚物的结构.溶液的流变性实验表明,当共聚物浓度大于600 mg/L时,表现黏度显著增大,表现出疏水缔合行为,溶液的储能模量(G...     

非离子型疏水缔合聚合物PBAM的溶液性能

由丙烯酰胺和N-苯基对烷基丙烯酰胺采用水溶液自由基胶束聚合法合成疏水缔舍聚合物PBAM。研究了共聚物浓度、盐浓度、温度及表面活性剂浓度对共聚物溶液粘度的影响。结果表明,当聚合物的浓度大于临界缔合浓度时溶液的粘度怠剧增加;NaCl的加入使得溶液的粘度下降,但适当结构的聚合物表现出较好的抗盐能力;聚合物浓度恒定时,溶液粘度随表面活性剂SDS浓度的增加急剧增加,达到最大值后迅速下降。聚合物稀溶液的流变行为呈现牛顿流体的性质。     

N,N-二丁基丙烯酰胺及其共聚物的合成

将丙烯酰氯与二丁基胺反应合成了N,N-二丁基丙烯酰胺(DBA),分别用红外光谱、碳谱分析了DBA的结构;DBA与丙烯酰胺(AM)经自由基微乳液聚合制备了水溶性疏水缔合共聚物P(AM-DBA),考察了共聚物中疏水单体含量、共聚物浓度、溶液温度对共聚物水溶液粘度的影响。结果表明,在试验范围内,P(AM-DBA)比聚丙烯酰胺具有更优异的耐温耐盐性能和明显的盐增稠现象。并解决了疏水缔合聚合物的水溶性与耐温耐盐性之间的矛盾。     

疏水改性聚丙烯酰胺P(AM/DiC8AM)的合成及性能

采用二元单体胶束共聚,合成了孪尾疏水改性丙烯酰胺/N,N-二辛基丙烯酰二元共聚物[简称P(AM/DiC8AM)],成功引入了疏水单体.用FTIR分析了各基团峰的归属,证明了共聚物为带有疏水基团的二元共聚物.特性粘数的测定结果表明:分子量M、疏水单体含量[H]增加,特性粘数[η]增大,Huggins常数KH减少,平均线团密度ρequ减少;但随疏水链嵌段长度NH的增加,[η]们增大,KH同样增大.随疏水单体含量[H]、分子量M、疏水链的嵌段长度NH增加,各聚合物溶液临界缔合浓度cac降低,疏水缔合的机率增加.     

含醚疏水缔合聚合物的合成及性能

用壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)与氯丙烯合成了一种含醚单体(TXA),再用丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)与TXA采用自由基聚合法合成了疏水缔合聚丙烯酰胺(TXPAM)。确定了TXPAM的最佳合成条件为:n(AM)∶n(AA)∶n(TXA)=100∶20∶0.4,总单体含量为20%,体系pH为6.5,反应温度为40℃,引发剂加量0.2%,反应时间为5 h。采用红外光谱法和核磁共振氢谱对TXPAM的结构进行了表征,采用元素分析法对TXPAM的C,H,O,N元素的含量进行了测定,3种表征方法证实了TXPAM符合预期设计。考察了TXPAM的耐温抗盐抗剪切性能和驱油性能,与常规PAM相比,耐温达到80℃,抗盐8000 mg/L,抗剪切10000 s^-1,提高采收率16.03%,有进一步研究的意义。     

单分散聚(苯乙烯-丙烯酰胺)高分子微球的制备及性能

以苯乙烯和丙烯酰胺为单体,过硫酸钾为引发剂,采用乳液聚合法,制备了单分散表面富含酰胺修饰的苯乙烯聚合物功能微球(PSAM),采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和透射电镜(TEM)对样品进行表征,并研究了微球的制备条件以及形成和热稳定性增强机理。结果表明,产物微球表面富含氨基功能基团,通过乳液聚合,可制得粒径分散均一、表面光滑和热稳定性较高的单分散功能高分子微球。     

N-异丙基丙烯酰胺-甲基丙烯酸酯类共聚物温敏性能及应用的研究

利用溶液聚合法合成了一系列不同质量配比的N一异丙基丙烯酰胺(NIPA)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯(MEA)或甲基丙烯酸丁酯(MBA)线型共聚物,用傅立叶红外光谱(FT-IR)和热重分析(TG)对共聚物进行了表征.采用紫外可见分光光度计(UV)测定了共聚物水溶液的低临界溶解温度(LCST),研究表明,通过改变共聚单体的配比LCST可在18～32℃范围内调节.对聚合物水溶液进行UV测试发现,共聚物水溶液在LCST附近光透过率变化显著,共聚物水溶液在LCST温度之上为白浊状态而在该温度下为清澈透明状,在LCST以下,溶液的透光率受到浓度、单体投料比等因素影响.该变化过程呈现可逆性,且变化迅速,灵敏性高,重复性好,在智能调光材料领域有广泛的应用前景.     

一氧化碳和苯乙烯类单体交替共聚物的合成及性能

以苯衍生物为原料，经乙酰化反应、还原反应和脱水反应，制得苯乙烯类单体。利用乙酸钯和２，２－联吡啶组成的催化剂体系催化一氧化碳和苯乙烯类单体交替共聚，制备了聚［１－氧化－２－（取代苯基）丙撑］。采用ＩＲ、ＮＭＲ、元素分析以及广角Ｘ光散射对该聚合物以表征。对聚（１－氧代－２－苯基丙撑）固体粉末和溶液中的光降解研究发现共聚物的分子量降低、质量减少。该共聚物由于无γ－Ｈ原子，在紫外光照初期时，不能发生ＮｏｒｉｓｈⅡ型反应，只能按照ＮｏｒｒｉｓｈⅠ型反应进行光降解。此外，还对甲基丙烯酸甲酯单体于聚（１－氧代－２－苯基丙撑）间甲酚溶液中，在紫外光照射下聚合进行了研究，三乙胺对该聚合反应有促进作用。     

阴离子长链疏水缔合水溶性聚合物的合成及溶液性能

利用溶液聚合制备了离子型疏水缔合水溶性共聚物P(AM/AMPS/C11AM),在共聚物结构中引入了既带有疏水长链又带有可离子化的基团,红外光谱确认了所合成的共聚物为目标共聚物;P(AM/AMPS/C11AM)系列共聚物溶液的表观黏度与共聚物浓度有很大关系,即使在极低的共聚物溶液浓度下也具有很好的增粘效果;在一定温度,一定pH值和表面活性剂的条件下,研究了系列共聚物溶液行为,结果与接枝疏水单体改性的丙烯酰胺是不同的。荧光光谱研究证实了共聚物在水溶液中的缔合行为。     

自交联含氟丙烯酸酯共聚物的乳液合成与表征

以十二烷基硫酸钠（SDS）和OP-10为乳化剂,甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFHM）为含氟单体,双丙酮丙烯酰胺（DAAM）和已二酰肼（ADH）为交联单体,采用饥饿态半连续种子乳液聚合方法,合成了一系列自交联含氟丙烯酸酯共聚物乳液。研究了氟单体对酮肼交联的影响以及交联反应对乳胶膜的表面性能以及力学性能的影响,采用FTIR、TEM、接触角测量仪对乳液及乳胶膜性能进行了表征。研究表明,酮羰基和酰肼的交联反应在室温下可以顺利进行;氟碳基团的引入,使一部分酮羰基被屏蔽,在一定程度上阻碍了交联反应的进行;通过引入氟碳基团可以极大地提高涂膜表面的疏水性,降低涂膜的吸水率,提高涂膜接触角;通过交联反应可以有效地提高氟碳乳液的综合性能,当DFHM为7．5％,DAAM为4％时,交联膜的接触角和吸水率分别达到96．8°和8．5％,拉伸强度为24．8MPa。     

两性高分子污泥脱水剂PADA的合成与表征

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为氧化-还原引发剂,采用水溶液三元共聚,合成了两性高分子PADA。通过考察单体配比、反应温度、引发剂用量以及反应pH值对产物特性黏数和污泥脱水效果的影响,得出了PADA的最佳合成条件为:单体配比n(AM)∶n(DAC)∶n(AMPS)为90∶6.5∶3.5,引发剂占体系的质量分数为0.4‰~0.65‰,其中n(过硫酸铵)∶n(亚硫酸氢钠)为1∶1,反应温度25℃~40℃,pH为4.0~6.5。合成的PADA特性黏数η为1820 mL/g,阳离子度7.0,残留AM单体含量0.2%。产品用于污泥调理,滤饼含水率可降至77.8%。     

硅表面接枝含氟聚合物刷的动力学与表面性能

利用表面原子转移自由基聚合(SI-ATRP)法,在硅基体表面接枝了以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHM)为单体的嵌段聚合物刷(Si-g-PMMA-b-PDFHM)。通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱分析了聚合物刷的化学结构,采用气相色谱研究了2种聚合路线的反应动力学。进而通过扫描电子显微镜、原子力显微镜和接触角测量仪表征了聚合物刷的表面形貌及润湿性。结果表明,硅片表面引发SI-ATRP的反应动力学为典型的可控聚合反应,A、B方法的反应速率常数分别为0.04916/h和0.03731/h,转化率分别为55%和45%,聚合物刷的厚度分别为4.2μm和4.8μm。硅片表面生长聚合物刷后,粗糙度增加,疏水性能明显提高。     

相渗透率改善剂P（MPEGMA-DMAEMA）的合成及溶液性质

以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯（MPEGMA）和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA）为单体,以AIBA/NaHSO-3NH4S2O8为复合引发剂,采用反相微乳液法合成了一种疏水缔合型共聚物。利用红外光谱分析证实了共聚物的结构,并用F-R法求得DMAEMA和MPEGMA的竞聚率分别为r1=0.32,r2=1.52。此外,...     

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。     

水分散有机硅-聚氨酯嵌段共聚物的合成与性能

通过两步法合成了水分散有机硅-聚氨酯嵌段共聚物,并考察了体系中有机硅含量的变化对薄膜力学性能、热性能、硬度以及薄膜表面接触角的影响。发现随着体系中有机硅含量的增高,热稳定性有所提高,薄膜拉伸强度和模量增大,而断裂伸长率呈先减小后增大的趋势;与此同时,薄膜表面接触角增大,体系有较好的拒水性。     

氟碳改性阳离子PAM的溶液性能与应用

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为共聚单体,与丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)通过自由基胶束共聚法制得氟碳改性阳离子聚丙烯酰胺FPAD.研究了共聚物组成对FPAD溶液性能的影响,以及FPAD对造纸白水的絮凝效果.实验表明,FPAD水溶液中存在强烈的分子间缔合作用;当DFMA含量1.0 mol%、DMC含量15 mol%、引发剂用量0.03 mol%、表面活性剂与疏水单体的摩尔比值(SMR)20时,FPAD的特性黏数为677 mL/g,表现黏度达到18.0 mP·s以上;当添加量20mg/L、pH值6.0时,透光率可达99%.