聚醋酸乙烯乳液低温合成新工艺研究

介绍了醋酸乙烯单体在氧化－还原引发体系中低温乳液聚合的新工艺。 该工艺克服了传统工艺缺点,可加快聚合反应速度,在保证质量前提下降低生产成本。讨论了氧化－还原体系引发剂对单体聚合的影响,确定了适宜的引发体系用量和聚合温度。     

无固相钻井液提切剂的制备研究

选用丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸(AMPS),阳离子单体作为原料,采用水溶液聚合方法,在过硫酸铵与亚硫酸氢钠组成的氧化-还原引发体系下进行自由基聚合,合成一种适用于无固相钻井液的增粘提切剂。由单因素法确定了最佳反应条件:单体的质量占反应体系质量的30%,且质量配比为AM∶AMPS∶阳离子单体=8∶3∶1,反应体系p H值为7,引发剂用量占单体质量的0.5%,反应温度45℃,持续反应4 h以上得到目标产物,并对产物进行红外表征和相对分子量的测定。     

复合引发体系制备磺化聚丙烯酰胺的研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和丙烯酰胺（AM）为原料,采用复合引发体系和绝热聚合相结合的方法在水溶液体系中合成磺化聚丙烯酰胺（SPAM）,考察了单体质量分数、引发剂质量分数、单体配比、引发剂配比、pH值、聚合起始反应温度对聚合反应的影响。确定SPAM的最佳合成条件为：单体质量分数10％、引发剂质量分数0,15％、AMPS与AM质量比1．0：1、偶氮二异丁腈（AIBN）与氧化还原引发剂质量比4：1、pH值6、聚合起始反应温度40℃,在此条件下,制得的SPAM的分子量为6．13×10^6,其耐温抗盐性能明显优于采用单-氧化还原引发剂制备的SPAM及工业部分水解聚丙烯酰胺（分子量7×10^6）。     

复合引发体系制备聚丙烯酸钠

采用水溶液聚合,使用了由氧化还原引发体系和偶氮类引发剂组成的一种复合引发体系制备高分子量聚丙烯酸钠。考察了引发剂用量、反应温度、单体中和度、单体浓度对分子量的影响,并对复合引发体系与氧化还原引发体系进行了对比,得出优化条件:各引发剂用量:M用量=0.48‰,K2S2O8用量=0.2‰,NaHSO3用量=0.2‰,脲素用量=5‰,乙二胺用量=5‰;聚合工艺条件为:聚合温度25℃,单体中和度80%,单体浓度25%,聚丙烯酸钠分子量达到1470万。     

ACPDA／BPO引发苯乙烯聚合及其动力学

研究了4,4'-偶氮二[4-氰基戊酰(对-二甲基氨基)苯胺](ACPDA)/过氧化二苯甲酰(BPO)氧化还原引发体系在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中引发苯乙烯(St)的聚合及其动力学行为.考察了聚合反应温度、单体浓度、ACPDA浓度和BPO浓度对聚合物分子量和聚合反应速率的影响,测定了反应级数和聚合反应的活化能.实验结果表明:在一定范围内,聚合反应速率随单体浓度、ACPDA浓度、BPO浓度的增加和反应温度的升高而加快;聚合物分子量随单体浓度的增大而增大,随ACPDA浓度、BPO浓度的增大和反应温度的升高而降低.该体系具有氧化还原引发体系的特点,其聚合速率方程为Rp=K[St]1.52[ACPDA]0.56[BPO]0.49,聚合反应的表观活化能Ea =35.43 kJ/mol.     

丙烯酰胺在离子液体中的聚合反应研究

以四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑([bmim]BF4)离子液体为反应溶剂,以过氧化苯甲酰-N,N-二甲基苯胺氧化还原体系为引发剂引发聚合了丙烯酰胺。采用粘度法测定了聚丙烯酰胺的相对粘均分子量,考察了聚合反应时间、反应温度、引发剂浓度对聚合物分子量和聚合反应单体转化率的影响。结果表明,丙烯酰胺可以在[bmim]BF4离子液体中进行氧化还原聚合,聚合物分子量随反应温度的升高而下降,聚合反应速率随着温度的升高而升高,得到的聚丙烯酰胺分子量可高达7.32×107以上,且水溶性良好。     

氧化还原引发丙烯酸正丁酯乳液聚合

选用过氧化氢二异丙苯-硫酸亚铁氧化还原体系引发丙烯酸正丁酯的乳液聚合,研究了单体进料时间和反应温度对聚合反应速度、乳胶粒子尺寸和分子量的影响。结果表明,固定聚合条件,单体加料时间延长至3h时,粒径由90 nm减小至65nm,分子量降低了38%;当反应温度由20℃升高至70℃时,粒子粒径由95nm减小至65nm,表观聚合反应活化能为29.80kJ/mol。     

高吸盐水型树脂的合成及其影响因素

以(NH4)2S2O8和NaHSO3为氧化还原引发剂,采用水溶液法合成了丙烯酸钠-丙烯酰胺-疏水单体共聚高吸水性树脂.研究了单体聚合浓度、单体含量及引发剂用量等对共聚高吸水树脂吸水率的影响.实验表明,在单体聚合浓度为30%,丙烯酰胺、丙烯酸与疏水单体的质量比为6.7∶9∶1,丙烯酸中和度80%,引发剂用量0.25%时,该聚合物吸水率、耐盐性最好.     

反相微乳聚合制备聚合物纳米粒子

采用正辛烷做连续相,以Span80和Tween60为复合乳化剂,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂体系,通过反相微乳聚合制备丙烯酰胺-丙烯酸钠纳米粒子.研究了乳化剂、单体、引发剂配比及用量和温度等因素对聚合的影响.在反应温度为30 ℃,乳化剂浓度为油相质量的12 %～14 %,单体浓度为水相质量的35 %～40 %,引发剂浓度为单体质量的0.05 %～0.07 %时,得到稳定透明的微乳液.经扫描及透射电镜分析,所得共聚物的粒径为40～60 nm之间,粒子均匀分布的规则球形.     

降滤失剂AMPS/AM/腐植酸钠的合成与评价

以褐煤为原料制得腐植酸钠,再以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺和腐植酸钠为单体,采用过硫酸铵和亚硫酸氢钠氧化还原体系作引发剂,运用水溶液聚合法合成了共聚物降滤失剂,在引发温度50℃,引发剂用量为单体质量的     

自交联型聚醋酸乙烯酯乳液的室温制备

介绍了一种用氧化-还原体系引发醋酸乙烯酯室温聚合的新工艺。试验比较了氧化还原引发体系与热引发体系制备的两种类型乳液的性能,讨论了氧化还原引发剂的用量对聚合物性能的影响,确定了适宜的引发体系用量;并用N-羟甲基丙烯酰胺作为交联单体使聚合物分子通过官能团间反应而固化,形成网络结构,提高了胶粘剂的耐热性,耐水性、粘接性能和使用性能。从而得到生产成本低而性能优良的聚酪酸乙烯酯乳液胶粘剂。     

过硫酸钾-二硫四氧酸钠引发丙烯酰胺聚合反应的研究

对过硫酸钾 -二硫四氧酸钠氧化还原引发体系引发的丙烯酰胺水溶液聚合的动力学行为进行了研究。得到的聚合速率方程 :Rp =Kp[K2 S2 O8] 0 .48[Na2 S2 O4] 0 .49[AM] 0 .97并用 Arrhenius经验公式计算得到聚合反应的活化能 Ea-47k J/mol,阐明了该聚合为氧化还原反应历程。同时 ,还讨论了添加 EDTA、氨水以及改变 p H值对聚合速率的影响。     

链转移剂调控DMDAAC均聚物分子量

以工业级二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为反应单体、甲酸钠或甲醇为链转移剂,选择过硫酸铵-亚硫酸氢钠氧化还原引发体系,采用水溶液聚合法得到分子量在800～9000的PDMDAAC.通过正交实验考察了单体质量分数、聚合温度、聚合时间、聚合体系pH值、引发剂用量、还原剂用量和链转移剂用量对聚合产物特性粘数和单体转化率的影响.研究了链转移剂对PDMDAAC分子量的调控作用及其用量对聚合物特性粘数和单体转化率的影响规律.     

三元驱油用磺化聚丙烯酰胺的合成与性能研究

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和苯乙烯磺酸钠(SSS)为原料,采用氧化还原和偶氮复合引发体系,在水溶液中进行自由基聚合反应,制得磺化聚丙烯酰胺(SPAM)即三元共聚物AM/AMPS/SSS。结果表明:SPAM最佳合成条件为单体质量分数10%,SSS质量分数0.5%,引发剂质量分数0.06%,氧化还原引发剂与偶氮引发剂质量比为1∶4,pH值为9,聚合起始反应温度5℃,在该条件下制得的SPAM的相对分子质量7.36×106,其耐温抗盐性能明显优于工业部分水解聚丙烯酰胺。     

低温氧化还原引发体系的PU/MMA-BA超浓乳液共聚合

以十二烷基硫酸钠和十六烷醇为复合乳化体系，过硫酸铵／亚硫酸氢钠为氧化还原引发体系，在低温下引发PU／MMA-BA超浓乳液共聚合。研究了复合乳化剂质量浓度、氧化还原引发剂质量浓度、内相比、聚合温度等因素对聚合稳定性和聚合速率的影响，观察了聚合物胶乳粒子的形态，并测试了聚合物胶乳粒子粒径及其分布。结果表明，最佳聚合工艺是PU预聚体中-NCO／-OH(质量比)为1．5～2．0，PU／MMA-BA(质量比)为l／4～l／3，复合乳化剂质量浓度为0．06～0．15g／mL，氧化还原引发剂质量浓度为0．025g／mL，氧化剂／还原剂(摩尔比)为1／0．830～1／0．710，内相比为0．80，聚合温度为20～40℃；聚合反应5h后，单体转化率超过90％，制得了粒径为200nm左右、分散度为0．100～0．400的PU／MMA-RA脑乳粒子。     

水溶性氧化-还原引发体系在乳液聚合中的应用研究

引发剂在乳液聚合反应中起着十分重要的作用,本文综述了水溶性氧化-还原引发剂在乳液聚合中的应用,以及引发剂对聚合反应速率,聚合物粒子形态,单体转化率的影响.通过均匀设计实验方法,研究了氧化剂与还原剂的最佳配比,采用亚硫酸氢盐/过硫酸盐(HSO3S2O2-8)氧化还原反应产生自由基来引发VAc/nBA/AA三元共聚合反应,得到了性能良好的乳液.     

阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的研制

以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,在氧化还原引发体系中,通过水溶液聚合法合成了阳离子型聚丙烯酰胺聚合物(CPAM)。讨论了聚合单体质量分数、反应时间、反应体系温度、pH等因素对聚合反应的影响。结果表明,合成高分子量和阳离子度CPAM的最佳聚合条件为:聚合单体浓度为15%,引发剂0.06%,反应体系温度85℃,pH值为6左右,反应时间3 h。     

高单体进料浓度下丙烯腈连续水相沉淀共聚的研究Ⅰ转化率和分子量及其分布

以KPS-NaHSO3-Fe2+为氧化还原引发体系,在5升CSTR中进行了高单体进料浓度( ＞28%)的丙烯腈(AN)-丙烯酸甲酯(MA)-苯乙烯磺酸钠(SSS)三元水相沉淀共聚,系统考察了单体进料浓度、引发剂浓度及还氧比、pH值、聚合温度、平均停留时间和搅拌条件等工艺因素对聚合转化率和分子量及其分布的影响.结果表明,在充分搅拌混合的前提下提高单体进料浓度可提高转化率,由此引起的分子量增加可通过提高引发剂相对用量来调整;搅拌功率对转化率和分子量及其分布影响不大.     

聚丙烯酰胺的合成及性能

以丙烯酰胺(AM)为单体,(NH_4)_2S_2O_8,NaHSO_3为氧化还原引发体系,采用水溶液聚合法制备聚丙烯酰胺(PAM)。研究了PAM的结构、性能和相对分子质量,同时考察了反应温度及单体、引发剂和链转移剂的质量分数对聚合反应转化率及PAM相对分子质量的影响。傅里叶变换红外光谱谱图中998 cm~(-1)处C=C双键的伸缩振动吸收峰消失以及在X射线衍射谱图中衍射角为20°～23°出现PAM特征弥散衍射峰,表明AM聚合生成了PAM。PAM热分解分3个阶段进行,其玻璃化转变温度随相对分子质量增大而升高。提高反应温度、增大引发剂和单体质量分数都可以提高单体转化率。升高反应温度、降低单体质量分数、增加引发剂和链转移剂质量分数均可以降低PAM的相对分子质量。     

新型硅-丙乳液及其建筑涂料的合成与性能研究

以乙烯基环硅氧烷(D4vi)与丙烯酸(酯)为原料、(NH4)2 S2O8-Na2SO3为氧化-还原引发体系,采用乙烯基环硅氧烷的开环聚合和缩聚以及丙烯酸(酯)类单体自由基聚合同步进行的制备方法,制得了一种新型的硅-丙乳液,其特点是乳胶粒子内部的相容性较好、没有明显相分离;使用该硅-丙乳液制备的建筑涂料,具有铅笔硬度高,耐沾污性、耐水性,以及耐碱性优异的特点。探讨了聚合反应温度、催化剂种类以及用量、有机硅的用量、功能单体种类及用量对乳液的影响,分别用傅里叶红外光谱仪、透射电子显微镜、原子力显微镜对乳液结构及状态进行了表征。