几种烯丙基硫类不可逆加成断裂链转移剂在苯乙烯乳液聚合中的应用

合成了4种烯丙基硫类不可逆加成断裂链转移剂,研究了4种链转移剂在苯乙烯乳液聚合中的应用,考察了4种链转移剂对乳液聚合速率、乳胶粒子大小的影响以及对聚合物相对分子质量的调控规律。正辛基-2-苯基烯丙基硫加入体系后出现浮油现象,难以有效调节聚苯乙烯的相对分子质量;异辛基-2-苯基烯丙基硫对聚合速率影响很小,对相对分子质量有一定的调控效果;正戊基(2)-2-苯基烯丙基硫和叔丁基-2-苯基烯丙基硫对聚苯乙烯相对分子质量的调控效率高于异辛基-2-苯基烯丙基硫,但聚合速率均有一定程度的下降,在整个聚合过程中正戊基(2)-2-苯基烯丙基硫和叔丁基-2-苯基烯丙基硫体系中聚苯乙烯的相对分子质量几乎保持不变,且改变其用量,可有效调节聚合物的相对分子质量。     

高分子阻燃剂溴化聚苯乙烯阻燃PA6的研究

采用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成低相对分子质量、相对分子质量分布较窄的聚苯乙烯(PS),以PS、Br2为原料,AlCl3作催化剂,CH2Cl2为溶剂,低温反应5～6h合成低相对分子质量溴化聚苯乙烯(BPS),用于对PA6进行阻燃。考察了反应条件对聚合过程及产物性能的影响,并研究了阻燃PA6的流变性能、力学性能、阻燃性能。结果表明,随着阻燃剂含量的增加,PA6的阻燃性能和流变性能均有较大提高,力学性能下降较少,当在PA6中添加质量分数为19%的BPS和Sb2O3复合阻燃剂时,阻燃PA6能够达到UL94V-0级,满足家用电器的阻燃法规,而且此时体系的综合性能也较好。     

聚苯乙烯装置末段反应器更换前后产品性能的对比分析

对聚苯乙烯装置末段反应器更换前后产品性能进行了对比分析;末段反应器更换后聚合转化率上升,产品的残留单体和低聚物的质量分数下降,产品的相对分子质量分布变宽,加工稳定性增加。     

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶接枝苯乙烯聚合动力学

以自制的4种苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)为增韧组分,采用本体聚合工艺,以过氧化苯甲酰为引发剂进行苯乙烯接枝聚合以制备高抗冲聚苯乙烯,考察了用量、相对分子质量及分子链结构不同的SIBR对苯乙烯聚合速率的影响,并比较了用不同橡胶改性聚苯乙烯时的聚合动力学行为。结果表明,SIBR的用量越大聚合速率越小,相对分子质量越大则聚合速率越大;按SIBR分子链序列结构的不同聚合速率还呈现出从大到小依次为线型嵌段SIBR、线型无规SIBR、星形嵌段SIBR及星形无规SIBR的规律。用不同橡胶增韧聚苯乙烯时的聚合速率从大到小依次为SIBR、丁苯橡胶及顺丁橡胶。苯乙烯的表观接枝率随着SIBR用量或其相对分子质量的增大而减小,且远大于使用顺丁橡胶。     

过氧化氢蒎烷对丁苯橡胶聚合的影响

研究了过氧化氢蒎烷（PHP）对丁苯橡胶聚合的影响,与过氧化氢二异丙苯（DIP）引发聚合的对比结果表明,PHP的催化活性要比DIP的高,同样纯度的引发剂,PHP质量分数的DIP的54％时二者具有相同的引发效果。而且对所制备胶乳性能的影响相近。用PHP制得的SBR1502橡胶的相对分子质量分布和物理机械性能与用DIP制备的接近,PHP与DIP混合引发剂不影响聚合速率。     

聚苯乙烯为规整侧链的支化SIS的设计及合成

以苯乙烯和对乙烯基苄氯(VBC)为原料,采用负离子聚合法合成含苯乙烯基末端的聚苯乙烯大分子单体,并以正丁基锂(BuLi)为引发剂,四氢呋喃(THF)为调节剂,环己烷为溶剂进行异戊二烯与大分子单体的负离子共聚合,用一锅法制备出侧链规整的支化结构苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段聚合物。通过核磁共振和凝胶渗透色谱等对聚苯乙烯大分子单体和支化SIS结构进行了表征,利用旋转流变仪对支化SIS进行了流变性能表征。结果表明,利用上述聚合方法成功合成了相对分子质量3000～5000的聚苯乙烯大分子单体;使用聚苯乙烯大分子单体制备出相对分子质量为10万～14万,分子量分布为1.1～1.2的支化结构SIS,并且其流体黏度明显低于相同相对分子质量及结合苯乙烯线型结构的SIS。     

聚合配方及原料对乳聚丁苯橡胶定伸性能的影响研究

简要地论述了在乳聚丁苯橡胶(ESBR)生产过程中,丁二烯及苯乙烯单体配比、相对分子质量调节剂用量、聚合转化率以及乳化剂质量对产品300%定伸应力的影响。结果表明,在产品指标控制范围内,其硫化胶的300%(25min)定伸应力随着结合苯乙烯含量的增加而稍有增大,随着聚合过程中相对分子质量调节剂用量增加而下降。同时实验表明,聚合过程中使用的乳化剂质量,对产品的300%(25min)定伸应力具有重要影响。     

端羧基聚苯乙烯的合成及其应用

以巯基乙酸为链转移剂,通过本体聚合得到低相对分子质量含端羧基的聚苯乙烯(PSCOOH),并将其用作聚苯乙烯(PS)/纳米CaCO3复合材料的分散改性剂。在链转移剂作用下可获得数均分子量约为850的PSCOOH。随着PSCOOH相对分子质量的减小,用它分散改性的PS/纳米CaCO3复合材料的拉伸强度提高,其中PSCOOH-4改性复合材料的拉伸强度提高了约15％,缺口及无缺口冲击强度略有下降。低相对分子质量分散剂有较好的增强作用。     

微乳液聚合制备高相对分子质量的聚苯乙烯

从苯乙烯 -十二烷基硫酸钠 (或十六烷基三甲基溴化铵 ) -正戊醇 -水微乳液体系入手 ,优选了微乳液体系及最佳的配比点进行微乳液聚合 ,讨论了引发剂种类及引发用量对微乳液聚合生产聚苯乙烯的相对分子质量的影响 ,并与悬浮聚合产品进行比较。用微乳液聚合制得了粘均相对分子质量为 1 0 5～ 1 0 6数量级的聚苯乙烯。     

负离子封端法合成端基官能化SBS及其动态力学性能分析

采用自制的1,5-二氮二环[3．1．0]己烷为负离子聚合封端试剂,制备了不同相对分子质量的聚苯乙烯模型聚合物。结果表明,该封端试剂能定量地与聚苯乙烯活性种反应。末端氨基官能化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物末端接上极性基团后,产物的储存模量和损耗模量均上升;聚苯乙烯微区的损耗因子增加,而聚丁二烯微区的损耗因子下降。     

破除国外高相对分子质量聚苯乙烯技术封锁——负离子聚合技术合成出PS高端产品

长期破国外公司实施技术封锁和市场垄断的高相对分子质量聚苯乙烯树脂(PS)生产有了重大突破,兰州石化研究院采用负离子聚合技术成功合成出这种高端聚苯乙烯树脂。这项中试技术的开发既拓展了通用聚苯乙烯的应用领域,提高了国产产品的市场占有率,同时也为下一步开发高端聚苯乙烯     

SBS/P(St-MMA)热塑性互穿聚合物网络结构与力学性能

采用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了苯乙烯一甲基丙烯酸甲酯共聚物[P(St-MMA)]。采用分步法制备了SBS／P(St-MMA)热塑性互穿聚合物网络(TIPN)。研究了P(St-MMA)质量分数、MMA／St(摩尔比,下同)和不同聚合方式对TIPN结构和力学性能的影响。结果表明：生成了具有较窄相对分子质量分布的P(St-MMA);P(St-MMA)质量分数在30％,左右时,采用ATRP法制备的SBS／P(St-MMA)TIPN拉伸强度和扯断伸长率达到最大;随MMA／St增加,TIPN拉伸强度增大,扯断伸长率不变。常规自由基聚合法制备的TIPN与ATRP法相比,前者相对分子质量高,相对分子质量分布宽,拉伸强度高,扯断伸长率随P(St-MMA)质量分数增加而下降。     

聚苯乙烯-聚硅氧烷接枝共聚物的合成与表征

以甲基丙烯酰氧丙基聚硅氧烷大单体(PDMS-MA)与苯乙烯共聚合,制备了聚苯乙烯-聚硅氧烷梳状接枝共聚物（PSt-g-PDMS）,采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）表征了接枝共聚物的组成,研究了聚硅氧烷大单体的相对分子质量对共聚合活性的影响,并对接枝共聚物的热性能进行了表征.结果表明,大单体PDMS-MA的共聚合活性随其相对分子质量的增大而减小,随投料比的增加,共聚合转化率下降.与纯聚苯乙烯相比,PSt-g-PDMS的热稳定性提高.而且,随着大单体PDMS-MA相对分子质量和它在共聚物中含量的增加,接枝共聚物的热稳定性增加.     

溶液聚合法合成低分子反式-1,4-聚异戊二烯蜡

以加氢汽油为溶剂，采用负载型TiCl4／MgCly-Al(i-Bu)，体系催化异戊二烯聚合，高压氢气调节相对分子质量，溶液聚合法合成出了低相对分子质量反式-1，4-聚异戊二烯蜡(LMTPIW)，并分别探讨了氢气压力和聚合温度对LMTPIW的相对分子质量、聚合物组成以催化效率的影响。结果表明：氢气压力由0．8MPa增加至4．0MPa，LMTPIW的特性粘数由0．391dL／g下降至0．1951dL／g，相应数均相对分子质量从1500降至1000以下，常温下汽油可溶物的质量分数由49．3％逐渐上升至77．6％，相对分子质量分布变窄。随聚合温度的升高，LMTPIW的相对分子质量有所增大，分布加宽。氢气压力及聚合温度的上升均使体系催化效率下降，但仍可保持在2500g／gTi以上。     

聚环氧乙烷大单体与丙烯酸酯的三元接枝共聚

以偶氯二异丁腈(AIBN)为引发剂,将大单体聚环氧乙烷(PEO)与小单体丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)在苯溶液中进行共聚,合成了两亲性接枝共聚物.研究了共聚时间对大、小单体转化率的影响,探讨了共聚条件对接枝效率及接枝共聚物相对分子质量的影响.结果表明,聚合前期,大单体的转化率大于小单体,而在聚合后期,小单体的转化率大于大单体;加大引发剂ATBN的用量或延长共聚时间,可提高接枝效率,其值可接近90%;随着大单体的相对分子质量及其投料质量比的增加或MMA质量分数的增大,接枝效率下降;随着AIBN用量的增加,接枝物的相对分子质量下降;随着共聚时间的延长,接枝物的相对分子质量增大,其值在1.5×105～4.5×105变化.     

不同反应条件对星形聚苯乙烯制备的影响

采用原子转移自由基聚合(ATRP)法,以三羟甲基丙烷为核制备引发剂,以苯乙烯为单体合成三臂聚苯乙烯星形聚合物。通过红外光谱仪、核磁共振氢谱仪对聚合物的结构进行了表征。结果表明,已成功地合成出三臂聚苯乙烯星形聚合物。同时,聚合物的相对分子质量随反应时间的延长和单体浓度的增大而不断增长,呈现出"活性-可控"聚合特征。     

聚(N-乙烯基异丁酰胺)接枝聚苯乙烯微球的合成研究

合成了数均相对分子质量为 35 0 0和 6 30 0的两种聚 (N 乙烯基异丁酰胺 ) (PNVIBA)大分子单体 ,并以此大分子单体与苯乙烯 (St)在V(乙醇 )∶V(水 ) =7∶3的混合溶剂中进行自由基分散共聚 ,得到了稳定分散的PNVIBA接枝聚苯乙烯 (PSt)高分子微球。研究发现微粒的粒径随聚合体系中大分子单体相对分子质量和质量浓度的增加而减小 ,并发现当混合溶剂中水的体积分数增加到 ρ(水 ) =35 %时 ,微球的形态发生明显变化。     

PS-b-PEO为分散剂的苯乙烯悬浮聚合

采用活性负离子聚合技术设计并合成了聚苯乙烯(PS)-聚环氧乙烷(PEO)嵌段共聚物(PS-bPEO),并以此为分散剂进行苯乙烯悬浮聚合。分析了PS-b-PEO中PS嵌段的相对分子质量及PEO嵌段的质量分数,并考察了PS-b-PEO中PEO嵌段的质量分数、用量(PS-b-PEO中PEO嵌段占苯乙烯单体的质量分数)和搅拌速率对苯乙烯悬浮聚合颗粒特征的影响。结果表明:成功合成了PS嵌段相对分子质量为5 000,PEO嵌段质量分数为3.5%~27.3%的PS-b-PEO;PEO嵌段用量相同时,随着PEO嵌段质量分数的增加,苯乙烯悬浮聚合得到的PS颗粒粒径逐渐增大且分布变宽;以PEO嵌段质量分数为5.0%的PS-b-PEO为分散剂时,PEO嵌段用量由0.05%增加到1.20%,PS颗粒粒径逐渐减小且分布变窄;搅拌速率由220 r/min增加到570 r/min,悬浮聚合仍能稳定进行且PS颗粒粒径减小。     

乙丙共聚型黏度指数改进剂剪切稳定指数的影响因素

采用连续聚合工艺制备了乙丙共聚型黏度指数改进剂,考察了相对分子质量及其分布、乙烯含量及序列结构对其剪切稳定指数(SSI)的影响。结果表明,在研究范围内,增加乙烯含量、降低相对分子质量及其分布,均有助于SSI的降低,提高黏度指数改进剂的剪切稳定性。另外,乙烯平均序列长度的增加及丙烯平均序列长度的下降均有助于SSI的下降。     

高相对分子质量聚苯乙烯树脂合成技术

评述了国内外高相对分子质量聚苯乙烯树脂的合成技术。自由基聚合工艺研究开发比较活跃,阴离子聚合尽管工艺过程比较复杂。但由于接近完全转化且产物相对分子质量分布较窄,所以发展前景比较广阔,无引发剂热聚合及其它聚合技术关注者甚少。