悬浮聚合法制取不同分子量级别的聚甲基丙烯酸甲酯

采用粉状MgCO3 作为分散剂 ,悬浮聚合制取了分子量从 2 4× 10 4 ～ 2 5 4× 10 4 的聚甲基丙烯酸甲酯。考察了温度、引发剂种类和浓度、分子量调节剂、转化率对聚合物分子量的影响规律 ,用粘度法测量了聚合物聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)的分子量。结果表明 :温度的升高、引发剂浓度的增大、分子量调节剂的加入都会导致分子量的减小 ,随着转化率的提高 ,聚合物的分子量增大。在同等条件下 ,引发剂过氧化苯甲酰 (BPO)聚合所得的分子量较偶氮二异丁腈 (AIBN)高。通过实验 ,得到了满足作者需求的分子量 (96× 10 4 ～ 10 0× 10 4 )的聚合物的聚合条件为 :分散剂MgCO3 用量 1% ,单体∶水相 =1∶2 5 (质量比 ) ,引发剂BPO浓度 0 5 % ,反应温度 70℃ ,反应时间 3h。     

茚基钠/甲苯体系引发丙烯腈聚合的研究

本文采用茚基钠作为引发剂,对丙烯腈在甲苯中的聚合进行了研究,考察了引发剂用量、单体浓度、反应时间及反应温度对丙烯腈聚合的影响。发现茚基钠/甲苯体系对丙烯腈聚合反应具有一定的引发活性,且随着引发剂用量增加聚合反应转化率增大,聚合产物的分子量下降;延长聚合反应时间,转化率和分子量都增大;温度对聚合反应转化率影响不大,但对聚合产物分子量有明显影响。用粘度法对聚合产物的粘均分子量进行了表征。     

茚基钠/四氢呋喃体系引发丙烯腈聚合的研究

以茚基钠为引发剂,对丙烯腈在四氢呋喃中的聚合反应进行了研究,考察了引发剂用量、单体与溶剂配比、反应时间及反应温度对丙烯腈聚合的影响,并用粘度法对聚合产物的粘均分子量进行了表征.结果发现茚基钠/四氢呋喃体系对丙烯腈聚合反应具有一定的引发活性,且随着引发剂用量增加聚合反应转化率增大,聚合产物的粘均分子量下降;当单体用量一定时,溶剂的量越多,聚合反应的转化率越低,而聚合产物的粘均分子量却越大;反应时间在1 h之内,延长反应时间,转化率和粘均分子量都增大;反应温度对聚合反应转化率影响不大,但对聚合产物粘均分子量有明显影响.     

环戊二烯钠／甲苯体系引发丙烯腈聚合反应研究

文章以环戊二烯钠为引发剂,对丙烯腈在甲苯中的聚合反应进行了研究,考察了引发剂用量、单体浓度、反应时间及反应温度对丙烯腈聚合的影响,并且用粘度法对聚合产物的粘均分子量进行了表征。发现环戊二烯钠／甲苯体系对丙烯腈聚合反应具有较高的引发活性。随着引发剂用量增加,聚合反应转化率增大,聚合产物的分子量下降;延长反应时间,转化率和分子量都增大;发现在0℃和引发剂与单体摩尔比为1／200时,聚合反应的转化率及聚合物产物粘均分子量均较高。     

AN/MA自由基共聚合可控过程研究

控制单体配比,采用丙烯腈(AN)与丙烯酸甲酯(MA)自由基溶液共聚合,以偶氮二异丁腈为引发剂在溶剂二甲基亚砜中合成了丙烯腈共聚物.分析了单体浓度、引发剂、反应温度、反应时间等因素对反应体系的影响.结果表明,增加单体浓度和引发剂的用量、升高反应温度等条件,都可以使聚合体系的转化率提高,但是会使共聚物的分子量降低,分子量分布变宽.通过TGA的研究,发现共聚物的失重可以明显分成3个阶段,这对后期研究原丝的预氧化、碳化过程都有积极的影响.     

氯乙烯-醋酸乙烯酯-马来酸酐乳液共聚转化率和胶乳特性

以十二烷基硫酸钠(SDS)和α-丙烯基烷基酚聚氧乙烯醚(10)硫酸铵(HS-10)为复合乳化体系、偶氮二异丁脒盐酸盐(AIBA)为引发剂,采用间歇乳液聚合合成氯乙烯-醋酸乙烯酯-马来酸酐(VC-VAc-MAH)共聚物胶乳,研究了聚合温度、AIBA用量、SDS和HS-10用量及初始单体投料比对聚合转化率、胶乳稳定性和乳胶粒子粒径的影响。结果表明:MAH的加入使胶乳稳定性下降,加入HS-10虽使聚合转化率略有降低,但胶乳稳定性增加;聚合转化率随聚合温度和引发剂用量的增加而增加;当SDS用量为3%(质量分数)时,胶乳稳定,聚合转化率较大;乳胶粒子粒径随着SDS用量的增加而减小,HS-10用量对乳胶粒子粒径的影响较小;随着投料单体中VAc或MAH含量的增加,聚合转化率降低;固定投料单体组成时,共聚物中VAc和MAH含量随转化率的增加而增加。     

丙烯酰胺在聚乙二醇水溶液中可逆加成-断裂链转移聚合

结合双水相聚合和可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,提出在聚乙二醇(PEG)水溶液中进行丙烯酰胺(AM)的RAFT双水相聚合,考察反应条件对聚合反应速率和产物分子量及分布的影响。结果表明:高引发剂浓度、单体浓度和聚合温度可以提高初始聚合速率和最终转化率,PEG和RAFT试剂浓度的增加会导致聚合速率减慢和最终转化率降低;峰值聚合速率随引发剂浓度、单体浓度和聚合温度的增加而增大,同时峰值聚合速率对应的时间提前;RAFT试剂浓度增加会推迟峰值聚合速率对应的时间,但可制得分子量分布较窄的产物;PEG浓度的增加会导致产物的分子量分布变宽。     

阳离子聚丙烯酰胺水处理剂

本文采用由氧化还原体系、偶氮化合物和辅助引发剂组成的复合引发体系,通过水溶液自由基共聚合,引发丙烯酰胺与阳离子单体反应得到阳离子聚丙烯酰胺,该产品可用于水处理絮凝剂。阳离子聚丙烯酰胺相对分子质量最高可达2.276×107,阳离子单体质量分数可在1%～100%范围内任意调控。考察了pH值,引发剂浓度、单体质量分数、引发温度和辅助引发剂等添加剂用量对聚合反应的影响。通过正交实验,确定了优化工艺参数;引发剂浓度,6×10-3%(对单体);单体质量分数,20%;pH值,8;引发温度,10℃;四甲基乙二胺浓度,6×10-2%;偶氮二异丁腈浓度,8×10-3%。     

引发剂AIBN对高性能炭纤维PAN原丝聚合反应影响

以丙烯腈(AN)为主单体,丙烯酸甲酯(MA)、甲叉丁二酸(IA)为二三单体,偶氮二异丁腈为引发剂,进行溶液自由基聚合。考察了引发剂浓度和加入方式对三元共聚合的影响。研究得出,温度为61℃,引发剂浓度为0.75%,升温前加入引发剂,合成了数均分子量为15.5万,重均分子量为33.6万,并且分子量分布指数小于3.0,单体转化率高于90%,增比黏度为1.39的高性能炭纤维用原丝纺丝液。     

低分子量聚苯乙烯悬浮聚合工艺

以过氧化二苯甲酰为引发剂,聚乙烯醇为悬浮分散剂,叔十二烷基硫醇为链转移剂,通过悬浮聚合的方法制得了具有可控分子量的白色颗粒状聚苯乙烯。考察了引发剂、分散剂、链转移剂的添加量、反应温度、反应时间、搅拌速度、水和单体比例等对聚合产物分子量和收率的影响。研究表明本合成最适宜的反应条件为:反应温度75~80℃,反应时间7小时,V水/V单体=8,m引发剂/m单体=10%,m分散剂/m单体=3.5%,m硫醇/m单体=3%时,得到的产物分子量1.2万左右。     

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。     

丙烯酸甲酯水包油型微乳液聚合

研究了丙烯酸甲酯水包油型微乳液聚合中,引发剂的种类、用量。反应温度、反应时间、乳化剂的不同、乳化剂含量对聚合反应的影响,用偶氮二异丁腈比用过硫酸钾,单体转化率高,引发剂一次加入与分次加入,单体转化率变化不大,引发剂的最佳用量应为单体含量的1％～2％之间;最佳反应温度在60℃左右;反应时间为6h;用反应性乳化剂十一烯酸钠代替十二烷基硫酸钠,同时与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作比较,发现用反应性乳化剂十一烯酸钠,不论是单体转化率还是聚合产物的稳定性都比其它两者强。用电子透镜观察聚合得到的聚丙烯酸甲酯微乳液乳胶粒,发现用反应性乳化剂十一烯酸钠反应得到的聚合物的颗粒,平均粒径在30mn,分布呈双峰。测得最低成膜温度为10．8℃。     

低分子量的聚丙烯酸钠的合成研究

以H2O2-NaHSO3为引发剂,在超声波辅助下引发丙烯酸单体聚合,研究了单体浓度、引发剂用量、反应温度等对单体转化率和聚丙烯酸钠分子量的影响。结果表明:控制单体浓度30%、引发剂用量4.0%、反应温度60℃,可制得聚丙烯酸钠的相对分子量在2000～3000之间。     

反相乳液聚合合成聚丙烯酰胺

以甲苯为介质,Span80/Span20为乳化剂,叔丁基过氧化氢/亚硫酸氢钠氧化还原体系为引发剂,采用反相乳液聚合制备了分子量高达9.4×106的聚丙烯酰胺乳液。研究了乳化剂种类及用量、引发剂种类及用量、油水比、单体浓度,反应温度对共聚物相对分子量、聚合转化率以及聚合反应速率的影响。其最佳聚合配方及工艺条件为:油水体积比为1.4,单体浓度30%,引发剂用量0.003%,乳化剂用量12%,聚合温度30℃。     

聚丙烯酸铵水溶液聚合研究

采用水溶液聚合法合成聚丙烯酸铵,考察了温度、EDTA、引发剂、NaCl、聚合时间、链转移剂以及单体浓度对聚丙烯酸铵相对分子量的影响。结果表明,最佳聚合条件为:反应温度30℃,EDTA用量0.03%,引发剂用量0.03%,NaCl用量0.6%,反应时间3 h,单体浓度50%,链转移剂用量0.7%。在此条件下,合成的聚丙烯酸铵相对分子量为1 905万,且具有良好的溶解性能。     

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.     

瓜尔胶/丙烯酰胺的反相乳液接枝共聚

以硝酸铈铵/硝酸为引发剂,在反相乳液中引发瓜尔胶/丙烯酰胺的接枝共聚反应。考察了m(丙烯酰胺AM)∶m(瓜尔胶GG)、引发剂浓度、反应温度和反应时间对接枝聚合的影响。结果表明,当m(AM)∶m(GG)=3∶2,引发剂浓度为4 mmol/L,反应时间为4 h,反应温度为45℃时,接枝共聚反应的接枝率和单体转化率分别为147.05%和87.7%。接枝共聚物的最大相对分子质量(简称分子量,下同)可达到1.73×106。红外光谱(IR)分析证明了AM确实接枝到GG分子链上,热重分析(TGA)显示接枝的AM单体并未影响GG的热稳定性。     

基于RAFT过程的丙烯酸可控自由基聚合

以2-{[(十二烷基硫基)硫代甲酰基]硫烷基}琥珀酸(DCTSS)为链转移剂(CTA)在水溶液中调控丙烯酸(AA)进行可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)。考察了引发剂种类、聚合温度、n(引发剂)/n(CTA)、n(AA)/n(CTA)、时间对丙烯酸聚合的影响。结果表明,以4,4′-偶氮二(4-氰基戊酸)(V501)为引发剂,聚合反应具有活性可控聚合的特征,聚合动力学呈线性关系,聚合物的黏均相对分子质量(以下简称黏均分子量)随转化率的增加而线性增加,得到分子量可控、分布为1.50左右的聚合物;升高温度可以加快反应速率,使黏均分子量分布降低,反应更加可控;降低n(V501)/n(CTA)值可以使聚合产物的黏均分子量升高,但聚合速率也会降低;随着n(AA)/n(CTA)值的增加,聚合产物的黏均分子量也增加,并且基本呈线性关系;最佳反应时间为2h;用所得聚合物作为大分子RAFT试剂,丙烯酸正丁酯(BA)为单体进行扩链反应,得到聚丙烯酸-b-聚丙烯酸正丁酯;用核磁共振氢谱、傅立叶变换红外光谱对产物结构进行了表征。     

沉淀聚合制备低分子量聚丙烯酸及残液循环利用

以偶氮二异丁腈(AIBN)为自由基引发剂,石油醚为溶剂,异丙醇为链转移剂,通过沉淀聚合制备了低相对分子质量(简称分子量,下同)的聚丙烯酸。考察了引发剂用量、链转移剂用量、单体质量浓度对聚合收率的影响,确定最佳聚合条件为:AIBN用量为单体质量的10%,链转移剂用量为单体质量的100%,单体质量浓度100g/L,反应温度80℃,反应时间4 h。反应结束后产品在底部沉淀析出,溶剂可循环利用,在最佳聚合条件下,残液循环利用5次,单体的累计转化率达到92.6%。凝胶渗透色谱(GPC)分析表明,通过残液循环制备的产品重均分子量(Mw)变化不大,保持在1 000～1 300,多分散性(PDI)为1.92～3.38。     

复合偶氮引发剂在醋酸乙烯酯乳液聚合中的应用研究

分别用过硫酸铵(APS)、水溶性的偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐(AIB I)和油溶性的偶氮二异丁腈(AIBN)以及两者组成的复合偶氮引发剂引发醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸丁酯(BA)乳液聚合。对比研究了不同引发剂对VAc/BA共聚乳液转化率、残余单体含量、分子量及其分布、电荷稳定性和乳胶粒粒径分布及形貌的影响,并对其成核机理进行了分析。结果表明,采用水溶/油溶复合偶氮引发剂制得的PVAc共聚乳液聚合温度低(65℃),转化率高(99.13%),残余单体含量低(230.47×10-6),电荷稳定性好。