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。     

NaHSO_3-(NH_4)_2S_2O_8引发体系制备低相对分子质量聚丙烯酸钠

以丙烯酸和氢氧化钠为原料,NaHSO3-(NH4)2S2O8为氧化还原引发剂体系,NaHSO3为链转移剂合成低相对分子质量聚丙烯酸钠。研究了单体、引发剂及链转移剂的用量、反应温度和反应时间等对产物相对分子质量的影响。结果表明,反应温度为60℃、w(单体)=25%、w(引发剂)=0.6%、w(链转移剂)=2.0%、反应时间2h,可制得聚丙烯酸钠的粘均相对分子质量在2 000~3 000,单体转化率在98%以上。     

一种油田防垢剂的合成及评价实验研究

以过硫酸铵-亚硫酸氢钠为氧化还原引发体系、亚硫酸氢钠同时作链转移剂合成低相对分子量的聚丙烯酸钠,作为一种油田防垢剂。研究了单体、引发剂及链转移剂的用量、反应温度和时间等对产物相对分子质量的影响,并对不同相对分子量的产物进行了防垢性能的评价。结果表明反应温度为60℃、单体质量分数30%、引发剂用量0.6%、链转移剂用量5%、反应时间2 h时,可制得聚丙烯酸钠的粘均相对分子质量在2 000~3 000,作为油田防垢剂防垢效率高、效果好。     

合成条件对聚丙烯酸钠相对分子质量的影响

探讨了合成条件对聚丙烯酸钠相对分子质量的影响,实验结果表明,引发剂和链转移剂用量的增加、反应温度的提高会降低聚丙烯酸钠的相对分子质量,单体浓度的提高和反应时间的延长,会增加聚丙烯酸钠相对分子质量.     

木薯淀粉与醋酸乙烯酯的接枝共聚研究

以木薯淀粉为接枝骨架,过硫酸铵为引发剂,醋酸乙烯酯(VAC)为接枝单体,进行接枝共聚。研究了单体浓度、引发剂浓度、反应时间、反应温度对淀粉醋酸乙烯酯接枝共聚反应的影响,并通过正交试验,确定了最佳反应条件。结果表明:当单体浓度为1.1mol/L、引发剂浓度为18.3×10-3mol/L,反应温度60℃、反应时间3~3.5h时,可得到高的单体转化率、接枝效率和接枝率,并用SrectrumOne红外光谱对接枝物的化学结构进行了分析。     

低相对分子质量聚丙烯酸钠的合成研究

以过硫酸铵-亚硫酸氢钠为氧化还原引发体系、亚硫酸氢钠同时作链转移剂合成低相对分子质量的聚丙烯酸钠。研究了单体、引发剂及连转移剂的用量、反应温度和反应时间等对产物相对分子质量的影响。结果表明反应温度为75℃、单体用量25%～30%(质量分数,下同)、引发剂用量0.40%～0.60%、链转移剂用量4.0%～5.0%、反应时间6.0h时,可制得聚丙烯酸钠的粘均相对分子质量在2000～3000之间,单体转化率为95%以上。     

超低分子量聚丙烯酰胺的水溶液聚合

本文从丙烯酰胺单体出发,以过硫酸铵为引发剂,甲酸钠为链转移剂,采用水溶液聚合法合成了分子量在(2.6～10)×104范围内的聚丙烯酰胺,探讨了反应温度、单体浓度、分子量调节剂、引发剂等因素对聚合物分子量的影响.     

聚丙烯酸-烯丙基缩水甘油醚的制备及分散性能研究

以过硫酸铵为引发剂、次亚磷酸钠作链转移剂,合成陶瓷用分散剂聚丙烯酸-烯丙基缩水甘油醚。用凝胶渗透色谱(GPC)表征了其相对分子质量(简称分子量,下同),并用在线红外监测反应过程。研究了丙烯酸单体用量、过硫酸铵用量、次亚磷酸钠用量、反应温度和反应时间对聚合物分子量的影响,考察其对陶瓷浆料流动时间的影响,并讨论了分散剂用量对陶瓷悬浮液的Zeta电位值和流变性能的影响。在线红外光谱分析表明,聚合物为丙烯酸-烯丙基缩水甘油醚共聚物钠盐,最佳合成条件为:烯丙基缩水甘油醚0.9 mL、反应温度70℃、引发剂用量0.17 g、链转移剂2 g、丙烯酸质量分数28%、反应时间3.5 h。分散剂质量浓度为150 mg/L时,ζ电位最低,为-66.7 mV,增大分散剂质量,有利于降低体系剪切应力。     

含十二烷基的聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯的合成及性能研究

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、2-{[(十二烷基硫基)硫代甲酰基]硫烷基}琥珀酸(DCTSS)作为链转移剂、甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯作为单体,通过可逆加成-断裂链转移聚合法合成含十二烷基的聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA-C12H25)。探讨反应温度以及链转移剂与引发剂摩尔比对聚合的影响,采用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对产物结构及相对分子质量进行表征,同时测试了聚合物的表面性能。结果表明,反应温度为70℃,链转移剂与引发剂摩尔比为4∶1时,PDMAEMA-C12H25的相对分子质量分布较窄,反应可控,具有较低的临界胶束浓度(0.022 g·L-1),最低表面张力为33.8 m N·m-1(25℃),对染料具有良好的分散作用。     

水溶液法制备聚丙烯酸钠的实验研究

研究了以水为溶剂,以过硫酸铵为引发剂制备聚丙烯酸钠(PAAS)的过程,考察了引发剂用量、链转移剂用量、单体浓度及反应温度对相对分子质量的影响,并分析得出生产最佳操作条件。     

Preparation of polyacrylamide aqueous dispersions using poly(sodium acrylic acid) as stabilizer

High‐solids, low‐viscosity, stable polyacrylamide (PAM) aqueous dispersions were prepared by dispersion polymerization of acrylamide in aqueous solution of ammonium sulfate (AS) using poly (sodium acrylic acid) (PAANa) as the stabilizer, ammonium persulfate (APS) or 2,2′‐Azobis (N,N′‐dimethyleneisobutyramidine) dihydrochloride (VA‐044) as the initiator. The molecular weight of the formed PAM, ranged from 710, 000 g/mol to 4,330,000 g/mol, was controlled by the addition of sodium formate as a conventional chain‐transfer agent. The progress of a typical AM dispersion polymerization was monitored with aqueous size exclusion chromatography. The influences of the AS concentration, the poly(sodium acrylic acid) concentration, the initiator type and concentration, the chain‐transfer agent concentration and temperature on the monomer conversion, the dispersion viscosity, the PAM molecular weight and distribution, the particle size and morphology were systematically investigated. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009     

微波辅助法合成高分子量聚丙烯酰胺

以丙烯酰胺(AM)为单体,水为溶剂,过硫酸铵(APS)和偶氮二异丁基脒盐酸盐(AIBA)为复合引发体系,采用微波辅助法制备聚丙烯酰胺(PAM)。研究了微波辐照功率、辐照时间、单体浓度、引发剂用量对聚丙烯酰胺分子量和单体残留率的影响,采用红外光谱(FT-IR)表征了聚合物产物结构,最后考察了剪切作用对PAM性能的影响。结果表明:采用微波辅助法制备的PAM反应时间短、能耗低、分子量高、单体残留率低;当微波功率为100 W,辐照时间为8 min,单体浓度为25%,引发剂用量为0.05%时产物分子量可达1050×104,并且单体残余量低;PAM的降解随着剪切时间的延长和剪切速度的加快而加快。     

反相微乳液聚合引发剂对聚丙烯酰胺分子质量影响的研究

分别以三种引发剂体系为引发剂,从引发机理出发,通过正交实验研究了丙烯酰胺反相微乳液聚合中引发剂种类、引发剂浓度、反应温度、单体浓度等对聚丙烯酰胺(PAM)相对分子质量的影响。结果表明,引发剂种类对水溶性PAM相对分子质量有显著的影响;过硫酸铵-亚硫酸氢钠和偶氮二异丁腈复合引发体系是合成高相对分子质量PAM的有效引发体系。该引发体系在反应温度为40℃,氧化还原引发剂与偶氮的质量比为1∶4,单体浓度为20%,引发剂浓度为0.3%,pH为9的最佳条件下合成的PAM相对分子量为1.44×107。     

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。     

低分子质量PDMDAAC粘土稳定剂的合成

在低温、低浓度的条件下,以甲酸钠为链转移剂,在氧化还原引发体系中采用水溶液聚合方法合成了分子质量在1000～6000的PDMDAAC。通过单因素研究方法,考察了单体质量浓度、聚合温度、引发剂用量、还原剂用量、链转移剂用量对聚合物特性粘数和单体转化率的影响。评价了不同质量分数下PDMDAAC的防膨率,并将PDMDAAC与无机粘土防膨剂KCl复配后进行评价比较,防膨率高达到96％。     

催化链转移聚合法制备聚对甲基苯乙烯大分子单体

首次以钴Ⅱ肟氟化硼配合物(CoBF)催化剂、2,2′-偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,由催化链转移聚合法制备聚对甲基苯乙烯大分子单体(poly(p-Methylstyrene)),考察不同CoBF的用量对相对分子质量的影响。结果表明:随着CoBF用量的增加,聚对甲基苯乙烯大分子单体的相对分子质量逐渐减小。另外,还采用了基于重均聚合度(DPw)的Mayo方程,计算出催化剂表观链转移常数(ct)为365.6。     

阳离子聚丙烯酰胺“水包水”乳液的制备研究

在硫酸铵溶液中,以相对分子质量为7.44×10~5～1.21×10~6的聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为分散剂,在偶氮二异丁脒盐酸盐引发剂的作用下,通过分散聚合进行了丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的二元共聚。分别探讨了分散剂浓度、无机盐浓度、单体总浓度及其配比、引发剂浓度、反应温度等对分散聚合的影响,找出了各影响因素之间的协同规律,最终确定出最佳的合成条件和体系配比。在上述条件下制备出颗粒分散性较好、流动性较好、稳定性较高、特性黏数及黏均分子量较高的阳离子聚丙烯酰胺＂水包水＂乳液。     

新型超高相对分子量阳离子聚丙烯酰胺的合成

研究了由过硫酸铵、甲醛次硫酸氢钠、功能性单体 DA及其它助剂组成的低温复合引发体系引发丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 (AETMAC)与丙烯酰胺 (AM)水溶液绝热聚合。考察了影响共聚物特性黏数[η]的因素 :单体浓度 1 8%～ 3 2 % ,引发剂浓度 (9～ 3 0 ) mg/L ,功能单体浓度 (2 .9～ 2 3 .2 )× 1 0 - 3mol/L。由该低温复合引发体系在适宜条件下引发 AETMAC/AM共聚合 ,可得到溶解性能很好、阳离子度为 1 0 %～70 % ,分子量 (1～ 2 )× 1 0 7的 P(AETMAC-AM)干粉。     

Emulsion Polymerization of Methyl Methacrylate Using a Surface-active RAFT agent: The Role of Surfactant

Summary This article deals with the living radical emulsion photopolymerization of methyl methacrylate (MMA) using a RAFT agent which plays the role of an initiator in the absence of an additional thermal initiator, a chain-transfer agent, and a surfactant. The mechanism of the formation of stable spherical polymer beads without coagulation in the absence of a surfactant and the effects of the added surfactant are studied. The molecular weights of the prepared PMMA beads are in the same range (M_n: 10⁵ - 10⁶ g/mol) as those obtained from a conventional emulsion polymerization. However, the molecular weight distribution (M_w/M_n; polydispersity index; PDI) is controlled to be less than 2.0. The polymer beads in diameter was significantly reduced from 300 nm without a surfactant to decreased to 50 nm upon the addition of sodium dodecyl sulfate (SDS) keeping the molecular weight and the molecular weight distribution constant. Also, the addition of SDS in the preparation of PMMA colloid results in the enhancement of the stability by exhibiting increased -potential values in water     

紫外激发丙酮-乙二醇引发丙烯酰胺聚合

探讨以丙酮-乙二醇（Acetone-EG）复配作为新型光引发剂,紫外引发水溶性单体丙烯酰胺（AM）进行自由基聚合。测定引发体系水溶液的紫外吸收光谱,分析了聚合过程的影响因素,得出丙酮与EG复合后紫外波长在240～295 nm范围内有较强吸收,光聚合最佳条件为：引发体系中丙酮与EG的质量比1∶1,引发剂总量为2 mL/L,单体水溶液质量分数为30%～35%,EDTA用量为0.04%,紫外辐射时间为60～80 min。聚合过程单体转化率为95%～97%,PAM黏均分子量可达(5.5～7.5)×106。