乳液聚合制备聚苯乙烯纳米微球

采用乳液聚合法制备了聚苯乙烯(PS)微球,对制备条件进行了研究.采用FT-IR、TEM对PS粒子的表面结构进行了表征.电镜分析表明,PS微球平均粒径约为50nm,且随乳化剂浓度的增加而减小.实验结果表明,聚合温度、乳化剂浓度等对PS微球大小和尺寸分布产生较大影响.     

乳液聚合法制备纳米级羧基聚合物微球

以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂、过硫酸钾(KPS)为引发剂、苯乙烯(St)和丙烯酸(AA)为单体,采用乳液聚合方法成功地制备了表面含羧基的聚合物微球。通过透射电子显微镜(TEM)观察羧基聚合物微球的形态及粒径,并采用电导滴定法对微球表面的羧基含量进行表征。考察了羧基聚合物微球粒径及表面羧基含量的影响因素。结果表明,实验条件范围内最佳的乳液聚合条件为:AA摩尔百分含量≥12%,每摩尔单体用≥3.8226g SDBS乳化,用≤1.9114g KPS引发,KPS分两次(2/3,1/3)加入。     

乳液聚合法合成聚苯乙烯高分子微球及表征

采用乳液聚合法合成高分子微球具有方法简单条件易控等特点,采用乳液聚合法合成了纳米级的聚苯乙烯高分子微球,研究了不同聚合条件下聚苯乙烯高分子微球的表征,结果表明,聚合温度、乳化剂用量、搅拌速度对聚苯乙烯高分子微球的平均分子量、粒径有显著影响。     

扩散控制无皂乳液聚合法制备纳米聚合物微球

在不添加任何乳化剂的条件下,将甲基丙烯酸(MAA)和苯乙烯(St)单体进行无皂乳液聚合,制备纳米聚合物微球。由于采用的搅拌速率较低,单体相和水相呈现层状分布,聚合反应速率由单体扩散速率控制。跟传统的动力学控制乳液聚合法相比,扩散控制所得产物粒径较小,最小可达35nm,且乳液稳定性较好。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、动态激光光散射(DLS)、核磁(1 HNMR)、扫描电镜(SEM)对其进行表征。并研究了反应温度、引发剂用量、单体摩尔配比对乳液稳定性和微球粒径的影响,发现反应温度在80℃,引发剂的占单体质量百分数为25%,单体摩尔配比1:2.5的时候乳液稳定,微球最小粒径35nm,57.7%的粒子小于100nm。     

无皂乳液聚合法制备单分散聚苯乙烯微球

以苯乙烯(St)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用无皂乳液聚合法制备了聚苯乙烯微球。研究了单体、引发剂的浓度,引发剂加入方式,聚合温度对制备PS微球粒径的影响。运用傅立叶红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、电势与纳米粒径分析仪等手段,对微球的组成成分、表面形态、粒径及其分布、表面电势进行了表征。结果表明微球粒径均匀,在100～200nm范围内,球形度良好且呈单分散性。     

无皂乳液聚合法合成功能高分子微球

本文综述了无皂乳液聚合的理论进展、无皂胶乳的制备、聚合工艺进展、以及无皂胶乳的应用等。     

无皂乳液聚合制备阳离子纳米聚苯乙烯微球

单分散性的阳离子聚合物微球在分子自组装、细胞检测、DNA载体、催化剂以及光学材料等方面都具有广泛的应用前景。然而可抽滤性和单分散性的阳离子纳米聚苯乙烯微球因其制备技术较复杂而很少有文献报道。本方法利用无皂乳液聚合,在苯乙烯单体聚合6h后,再通过缓慢加入阳离子季铵盐单体与聚苯乙烯微球进行接技的方法,成功制备出单分散性的阳离子纳米聚苯乙烯微球,并利用TEM、SEM以及光电子能谱对聚苯乙烯微球进行了分析,测试结果表明,季铵盐单体的加入速度对阳离子聚苯乙烯微球制备具有较大影响。     

单分散镍碳复合纳米球和碳微球的制备

以脱油沥青(deoiled asphalt)为碳源,采用化学气相沉积法(CVD)制备碳微球,其裂解后的残渣经真空热处理制得单分散镍碳复合纳米球.用场发射扫描电镜(FESEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和X射线衍射仪(XRD)对产物进行表征.结果表明,碳微球高纯,属无定型碳结构,大小分布在1～2μm范围内;镍碳复合纳米球为准球形核壳结构,核为镍,壳为碳,尺寸在10～30nm范围,晶化程度较高,结构较完善.     

微米／纳米单分散微球及粒度标准物质

中国石油大学（北京）重质油国家重点实验室研制的微米／纳米级单分散聚苯乙烯和二氧化硅微球系列产品，球形度好，粒径均一，质量可靠。其中标称粒径为60nm（GBW12011）、350nm（GBW12010）和1000nm（GBW12009）三种聚苯乙烯微球为一级粒度标准物质，其粒度均一性与NIST同类产品相当。微米／纳米级粒度标准物质可用于校正电子显微镜、原子力显微镜放大倍数和各种粒度仪，并可作为各种粉体与颗粒物质的测量比对与仲裁。     

Pickering乳液聚合制备聚苯乙烯/纳米SiO2复合微球与其性质

以两亲性纳米SiO2为稳定剂构筑Pickering乳液,分别采用偶氮二异丁腈(AIBN)及过硫酸铵(APS)作为引发剂引发苯乙烯单体聚合,制得了不同尺寸及形貌的聚苯乙烯/纳米SiO2(PS/SiO2)复合微球,并分析了Pickering乳液聚合的机理。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、凝胶渗透色谱-多角度激光光散射联用仪(GPC-MALLS)、热失重分析(TGA)及差示扫描量热仪(DSC)对产物进行了表征,结果表明,AIBN引发所得复合微球为微米级(0.5μm~2.0μm),而APS引发产物为亚微米级(0.1μm~0.5μm),两者引发所得聚合物重均分子量(-Mw)分别为4.780×104g/mol及3.411×105g/mol;复合微球的热性能因纳米SiO2的存在而得到增强。     

原位乳液聚合法制备PAn/PMMA导电复合材料

以(NH4)2S3O8为氧化剂、十二烷基苯磺酸(DBSA)为乳化剂和掺杂剂、苯胺(An)为单体,原位乳液聚合制备了聚苯胺(PAn)/聚甲基丙烯酸甲酯(PAMM)导电复合材料.观察了复合物粒子形貌.研究了反应温度、反应时间、掺杂酸及单体用量等对聚苯胺产率、导电性能的影响.结果表明:复合物粒子为纳米级核/壳结构.适宜的掺杂条件为:APS/An(摩尔比)=1.0～1.2;DBSA/An(摩尔比)=1.5～1.8;An/PMMA(质量比)=1∶4;反应时间18小时;反应温度低于5℃.红外光谱研究表明:PMMA的加入会使体系的掺杂率有所降低.     

MMA／St无皂阳离子乳液共聚合动力学

运用溶剂热法,以丙酮-水为分散介质,利用阳离子型引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐(AIBA)引发苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚,制备无皂MMA/St共聚阳离子纳米胶乳粒子。探讨了单体浓度、引发剂浓度、温度对共聚合初始速率的影响。结果表明,随着[MMA]和温度的增加,聚合速率增大;随着[AIBA]的增加,聚合速率先增大后减小;得到单体浓度([MMA])和引发剂浓度([AIBA])影响反应速率的动力学方程为:RP=kP.[MMA]0.68[AIBA]0.77,测得共聚合表观活化能Ea=40.7 kJ/mol。     

氧化还原引发无皂乳液聚合制备单分散热敏性微球

在可聚合乳化剂甲基丙烯磺酸钠存在下,以过硫酸钾和亚硫酸氢钠为氧化还原引发体系,将苯乙烯和N-异丙基丙烯酰胺进行无皂乳液聚合,制得粒径大小在200 nm~300 nm范围内的单分散热敏性聚(苯乙烯/甲基丙烯磺酸钠/N-异丙基丙烯酰胺)微球。通过透射电镜观察微球形态和大小,并采用激光光散射粒度仪考察微球粒径大小随温度变化情况。探讨了水溶性单体/油溶性单体比、引发剂用量等对微球粒径大小的影响。结果表明,制备的乳胶粒粒径在32℃附近明显减小,呈现出热敏性质;微球粒径随水溶性单体/油溶性单体比的增大而减小,随引发剂用量的增大而增大。     

偶氮二异丁基盐酸脒引发甲基丙烯酸甲酯微球的无皂乳液聚合

采用偶氮二异丁基盐酸脒(AMPMDHC)为引发剂,用无皂乳液聚合方法制备单分散性PMMA微球,合成粒径为500nm的单分散PMMA微球的聚合条件是:MMA/H2O=20:100(m1),温度为70℃,AMPMDHC用量为0.06g,反应时间为1.5h.实验结果表明:(1)引发剂用量越多,PMMA微球粒径越小,但对微球粒径分布影响较小;(2)反应温度升高,微球粒径增大,单分散性降低;(3)微球的粒径随着水的用量增大而降低,当MMA/H2O小于1/6时,微球粒径趋于180nm.     

八甲基环四硅氧烷的乳液离子开环聚合反应

采用乳液离子开环聚合手段制备了聚有机硅氧烷乳液。考察了聚合过程中乳化剂和催化剂的种类、用量对八甲基环四硅氧烷(D4)的转化率及聚合过程中粒子大小变化的影响,并用气相色谱、气相色谱-质谱联用手段分析了聚合过程中单体及副产物含量的变化情况。实验结果表明,当使用非离子型乳化剂时,D4不能开环聚合;而当使用离子型乳化剂时,可有效实现开环聚合;不同类型的乳化剂和催化剂呈现不同的聚合特点;在D4的阴、阳离子催化开环聚合过程中,均发生back-biting现象,但后者更为显著。     

RAFT聚合技术在无皂乳液聚合中的应用进展

在无皂乳液聚合体系中,通过使用两亲性RAFT试剂可以解决传统RAFT乳液聚合乳液稳定性差、分子量不可控和分子量分布宽等问题。从聚合特点、成核机理以及常用的两亲性RAFT试剂等方面总结了RAFT无皂乳液聚合技术的研究现状。两亲性RAFT试剂作用下的无皂乳液聚合符合RAFT活性聚合的一般特征。两亲性RAFT试剂浓度在其CMC值以上时主要通过胶束成核机理成核,在其CMC值以下则按均相成核机理成核的几率增大。常用的两亲性RAFT试剂主要是双硫酯或三硫酯。目前该方法已经成功应用于均聚物和嵌段共聚物的制备,今后可用于制备梯度共聚物等更多精细结构的聚合物。     

可聚合表面活性剂在RAFT乳液聚合中的作用机理

以可聚合表面活性剂甲基丙烯酰氧乙基十二烷基二甲基溴化铵(C12N+)为乳化剂,羧端基十二烷基三硫代酯(DMP)为可逆加成-断裂链转移(RAFT)试剂,苯乙烯为单体,在不使用助稳剂条件下采用RAFT乳液聚合成功制备了聚苯乙烯纳米颗粒并对聚合机理及反应条件进行了初步研究。结果表明,C12N+乳化剂能在反应过程中参与单体共聚,形成的预聚物能起到助稳剂作用,反应温度以70℃为宜,产物平均粒径约为36nm,分子量分布小于1.5。     

微波辐射乳液聚合制备磁性高分子微球

用化学共沉淀法制备了Fe3O4纳米粒子,并用油酸和十二烷基硫酸钠对Fe3O4纳米粒子进行表面修饰,得到了稳定的水分散性纳米Fe3O4磁流体。在Fe3O4磁流体存在下,以苯乙烯和丙烯酰胺为单体,采用微波辐射乳液聚合法制备了Fe3O4/聚(苯乙烯-丙烯酰胺)磁性高分子微球,表征了磁性高分子微球的形态与结构,研究了磁性高分子微球的粒径、热稳定性、磁含量与饱和磁化强度。研究发现,在选定合适的聚合条件下,通过微波辐射乳液聚合法可以制得粒径为70 nm~80 nm、磁含量为18.2%的磁性高分子微球。     

聚丙烯腈基两亲性聚合物纳米微球的制备研究

结合分子组装辅助的乳液聚合和化学修饰方法制备出内核为疏水交联聚丙烯腈,外壳为亲水性交联聚丙烯酰胺和聚丙烯酸的核-壳结构的两亲性聚合物纳米微球,采用动态光散射、傅立叶红外光谱法、元素分析法、透射电镜和扫描电镜观察等表征了各种聚合物纳米微球的大小、组成、形态和pH响应行为,重点研究其受化学修饰反应时间的影响,结果表明,两亲性聚合物纳米微球的大小、组成、形态和pH响应行为可通过化学修饰反应时间进行调控。     

POSS/PMMA纳米复合粒子的制备与表征

以十二烷基硫酸钠为乳化剂,过硫酸钾为引发剂,用乳液聚合方法,合成出以笼型聚倍半硅氧烷(POSS)为核,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壳的核壳型POSS/PMMA复合粒子。通过FT-IR红外光谱仪和XPS光电子能谱证实复合粒子的合成,激光粒度仪测量复合粒子粒径(大小在50nm左右)及其分布,透射电子显微镜(TEM)观察复合粒子的形态,其单分散性较好。