ADVANCES IN MICROEMULSION PHASE ON SELF-ASSEMBLY AND MICELLE EXTRACTION WITH BLOCK COPOLYMERS

In this paper we review our work on self-assembly of the system, poly（ethylene oxide）-poly（propylene oxide）-poly（elhylene oxide） （PEO-PPO-PEO） block copolymers, which is a kind of macromolecular complex fluids. The control of self-assembly could be obtained by adding inorganic salts or aliphatic alcohols. By self-assembly of amphiphilic block copelymers a microemulsion phase is formed which could be applied in micelle extraction, such as hollow-fiber membrane micelle extraction, magnetic micelle extraction and immobilized micelle extraction.

涂料用丙烯酸酯-苯乙烯超微乳液的研究

比较了一次加料法、两段滴加法、单体预乳化法等操作方式 ,论述了丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸。

苯乙烯与丙烯酸酯在微乳液中的共聚合

分别以 γ射线和过氧化苯甲酰 ( BPO)引发苯乙烯 ( St) /丙烯酸甲酯 ( MA) ,St/丙烯酸丁酯 ( BA)在微乳液中共聚合 ,微乳液共聚合与本体共聚合相比 ,两者之间存在明显的差异 ,两种引发剂之间也不相同 ,在微乳液共聚合的聚合初期 ,BPO引发时 ,共聚合场所为大聚合物粒子的内核 ;而 γ射线引发时 ,为单体溶胀胶束的乳化剂层。

乳化剂对丙烯酰胺反相微乳液共聚合的影响

Inverse microemulsion copolymerizations of acrylamide(AM) with acrylimide ethyltrimethylammonium chloride(AETMAC) have been carried out in the systems of non ionic emulsifier SPAN 80 and anionic emulsifier sodium di(2 ethyl) hexyl phosphate(DOP), respectively, and the effects of the emulsifiers on the copolymerization rate and reactivity ratio have been investigated. The copolymerization rate was found higher in DOP system and the reactivity ratio of AETMAC was lower in SPAN 80 system than in DOP system and aqueous solution. The results are explained in terms of the difference in tightness of emulsifier layers.

KPS引发苯乙烯/丙烯酸丁酯微乳液共聚合的研究

以十二烷基硫酸钠(SDS)/十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂,水溶性的过硫酸钾(KPS)为引发剂,进行苯乙烯(St)/丙烯酸丁酯(BA)微乳液共聚合反应。研究了单体浓度c(M)、引发剂浓度c(I)、乳化剂浓度c(E)、聚合温度T对St/BA微乳液共聚合反应的最大聚合速率Rmax和聚合物粘均分子量Mη的影响,测定了共聚单体的竞聚率,结果得到:Rmax∝c(I)0.15c(M)1.60c(E)-0.79·e-6549/T,Mη∝c(I)-0.31c(M)0.47c(E)-0.47e2970/T;r(St)=3.93,r(BA)=0.28。

纳米级高固含量聚合物微胶乳的制备与应用

以过硫酸铵(APS)、N,N,N′,N′-四甲基乙二胺(TMEDA)为氧化还原引发剂,对功能性单体丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯腈(AN)进行改进的微乳液聚合方法的共聚,获得了固含量高达44.0%、总乳化剂质量分数小于2.0%的平均粒径小于50nm的微胶乳。该微乳液较之常规乳液有粒径小且分布均匀及更优的应用性能。

过氧化苯甲酰引发苯乙烯/丙烯酸丁酯微乳液共聚合

以十二烷基硫酸钠/十二烷基苯磺酸钠为乳化剂,过氧化苯甲酰为引发剂进行了苯乙烯/丙烯酸丁酯微乳液共聚合反应。研究了引发剂浓度[I]、单体总浓度[M]、乳化剂含量CE和聚合温度T对微乳液共聚合的最大聚合速率Rmax和共聚物粘均分子量Mη的影响,测定了共聚单体的竞聚率,结果得到Rmax∝[I]0.90[M]1.49C0.73Eexp(3496/T);rSt=0.55,rBA=0.23。Eexp(-6116/T),Mη∝[I]-1.60[M]-1.22C-1.

反相微乳液法合成淀粉接枝丙烯酰胺、丙烯酰亚胺乙酯三甲基氯化铵共聚物

以淀粉为基材,通过反相微乳液聚合法与丙烯酰胺、丙烯酰亚胺乙酯三甲基氯化铵进行接枝反应制备共聚物。考察了引发剂种类及用量、乳化剂种类及用量、单体配比、盐类添加剂等因素对单体转化率、接枝率、产物特性粘数的影响。实验结果表明:以过硫酸铵-尿为引发体系,m(Span20)∶m(OP4)=40∶60的混合物为乳化剂,质量分数为7%;正己醇为助乳化剂,质量分数为3%;丙烯酰胺与丙烯酰亚胺乙酯三甲基氯化铵质量比为4∶1,接枝聚合物的接枝率达到127%,特性粘数达到1 060 mL/g。而质量分数为3%的乙酸钠和丙酸钠的加入可使产品特性粘数增加至1 210 mL/g和1 130 mL/g。

含聚氧乙烯支链阳离子聚丙烯酰胺微粒的合成

采用反相微乳液共聚合法合成了粒径 4 0～ 90nm、多分散系数 0 .5 6～ 0 .6 5的含聚氧乙烯支链交联阳离子聚丙烯酰胺纳米微粒 .透射电子显微镜观测表明该微粒具有球状结构 .FTIR谱和13 CNMR谱的测试结果证明所合成的微粒是由丙烯酰胺、聚氧乙烯大单体、丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵和N ,N′ 亚甲基双丙烯酰胺 4种链节所组成 。

高固含量MMA和BA共聚微乳液的研究

采用半连续乳液聚合法制备高固含量甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯(MMA/BA)微乳液,讨论了表面活性剂的类型和用量在高固含量MMA和BA微乳液聚合过程中的特性及其对最终产品性能的影响,并测定了微乳液的化学稳定性、冻融稳定性和机械稳定性。实验得到了固含量达50%,平均相对分子质量为106,粒径为30~50 nm的微乳液。通过特定的实验,观察到相对分子质量的双峰分布和乳液粒径的多分散性,表明微乳液成核的途径包括胶束成核、单体液滴成核和均相成核之一种或三种;并且制备的微乳液均表现出良好的机械、化学和冻融稳定性。

反应型乳化剂在微乳液皮革柔软增强剂制备中的应用探索

在前期微乳皮革增强复鞣剂研究的基础上,优化出了反应型乳化剂的最佳合成条件,制备出反应型乳化剂——马来酸酐十二醇单酯钾盐,代替外乳化剂十二烷基硫酸钠,进行无皂微乳液聚合制备皮革柔软增强剂(EM)。将制得的EM用于猪二层革的增强处理。结果表明:反应型乳化剂与混合单体(丙烯酸丁酯90g、甲基丙烯酸甲酯75g和二乙烯基苯15g)的质量分别为120g和180g。活性单体丙烯酸质量为10g时对皮革的柔软增强效果最好。横向撕裂强度提高58.8%,纵向提高37.4%,成革的横向和纵向的撕裂强度趋于一致,崩破强度提高54.1%。

N-丁基马来酰亚胺/苯乙烯微乳液共聚合研究

研究了氘代氯仿中 N-丁基马来酰亚胺 (NBMI)和苯乙烯 (St)的络合性能 .以十二烷基硫酸钠 (SDS)和正戊醇 (PTL)为复合乳化剂 ,配制了含有 NBMI(M1)和 St(M2 )的 O/ W微乳液 .用过硫酸钾引发该体系进行微乳液共聚合 .固定乳化剂的浓度为 [SDS]=0 .2 1 mol/ L ,[PTL ]=0 .2 8mol/ L ,详细研究了聚合温度、单体配比和引发剂用量对共聚合动力学的影响 .用元素分析法确定共聚物的组成 ,进而求算出两种单体的竞聚率 (r1=0 .0 5 ,r2 =0 .0 8) .热分析结果显示 ,当单体组成比 f1=0 .4～ 0 .7时 ,共聚物的玻璃化转变温度基本恒定 (Tg=42 1 .6 K) .实验结果表明 ,当单体配比在一定范围内 (f1=0 .4～ 0 .7)变化时 ,用微乳液聚合法制备的 N-丁基马来酰亚胺 /苯乙烯共聚物具有交替共聚结构 .

无皂微乳液聚合制备加脂型复鞣剂

采用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、二乙烯基苯、丙烯酸、反应型乳化剂马来酸酐十二醇单酯钾盐和助乳化剂正戊醇制备得到无皂微乳液。通过正交实验优化出了反应型乳化剂的最佳合成条件:n(马来酸酐):n(十二醇)=1.15:1,反应温度80℃,反应时间3 h,制备出反应型乳化剂———马来酸酐十二醇单酯钾盐,代替外乳化剂十二烷基硫酸钠,进行无皂微乳液聚合制备具有增强作用的加脂型复鞣剂。将制得的加脂型复鞣剂用于猪二层革的复鞣实验,结果表明,反应型乳化剂与混合单体(丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和二乙烯基苯)的质量分别为120 g和180 g,活性单体丙烯酸质量为10 g时对皮革的复鞣效果最好。成革的物理机械性能得到了提高,其横向撕裂强度提高58.8%,纵向撕裂强度提高37.4%,崩破强度提高54.1%。

K_2S_2O_8/Na_2SO_3引发St/BA微乳液共聚合的研究

以十二烷基硫酸钠/十二烷基苯磺酸钠(SDS/SDBS)为乳化剂,过硫酸钾/亚硫酸钠(K_2S_2O_8/Na_2SO_3)为引发剂进行苯乙烯/丙烯酸丁酯(St/BA)微乳液共聚合反应。研究了引发剂浓度[I]_(OR)、单体总浓度[M]、乳化剂含量[E]和聚合温度T对微乳液共聚合最大反应速率R_(max)和共聚物粘均分子量M_η的影响,测定了共聚单体的竞聚率,结果得到:R_(max)∝[I]_(OR)^(0.98)[M]^(0.81)[E]^(-0.34)e^(-4712/T),M_η∝[I]_(OR)^(0.27)[M]^(0.48)[E]^(-0.68)e^(2304/T);r_(St)=0.598,r_(BA)=0.206。

N-马来酰-L-丙氨酸与苯乙烯乳液共聚合竞聚率的测定

用过硫酸钾作引发剂,在微乳液中进行了N-马来酰-L-丙氨酸(AMI)与苯乙烯(St)共聚合反应的研究,合成出了具有光学活性的共聚物。在低转化率下测定微乳液共聚合的单体转化率。采用元素分析方法对共聚合产物的组分进行分析,通过:Mayo-Lewis,Kelen-Tudos,Yezrielev-Brokhina-Roskin方法计算共聚合反应的竞聚率(r),并对3种计算结果进行了比较。得到AMI的竞聚率r1=0.050,St的竞聚率r2=0.113;并从得到的竞聚率可以推测出共聚物具有交替共聚的特征。

高硅含量有机硅丙烯酸酯微乳液的合成

含有碳碳双键的有机硅氧烷与其他有机硅单体聚合,制得聚硅氧烷微乳液;再通过聚硅氧烷与丙烯酸类单体发生微乳液聚合,合成出了高硅含量有机硅丙烯酸酯微乳液.讨论了相关的聚合反应机理,以及不同工艺对微乳液聚合的影响,最后通过正交设计试验确定了最佳工艺.

甘胺酰马来酰亚胺与苯乙烯微乳液共聚合的研究

以苯乙烯 十二烷基硫酸钠 正戊醇 水微乳液(O/W)为体系,研究了甘胺酰马来酰亚胺(GMI)与苯乙烯在微乳液中的共聚合反应。通过实验确定了引发剂的用量,并对乳化剂的用量对单体配比的影响进行了优选。讨论了引发剂浓度对分子量及其分布的影响情况,单体配比对聚合物热性能的影响。用红外光谱(FT IR)、凝胶色谱(GPC)、热失重(TG)对聚合物的结构与性能进行了表征。

丙烯酰胺-丙烯酸钠反相微乳液聚合的研究

采用煤油做连续相,以MOA-3和OP-10为复合乳化剂,过硫酸钾-亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂引发体系,进行丙烯酰胺(AM)和丙烯酸钠(SA)的反相微乳液共聚合反应,在单体浓度为55%～65%,引发剂浓度在0.1‰～0.4‰,乳化剂的浓度在20%～35%,聚合温度在30°C的条件下,在低转化率情况下得到了共聚合反应动力学方程近似为:RP∝[M]2.41[I]0.23[E]0.87;并考察了温度对聚合速率的影响,计算得到反应活化能为35.69kJ/mol。

苯乙烯/丙烯酸丁酯微乳液聚合竞聚率及共聚物链段分布的研究

以苯乙烯/丙烯酸丁酯(St/BA)为共聚单体进行了微乳液聚合反应,测定了共聚物组成和共聚单体的竞聚率。由竞聚率计算了共聚物分子的链段分布,分析了共聚物分子的微观结构。

疏水缔合水溶性聚合物合成新方法

综述了疏水缔合型水溶性聚合物及其合成方法,包括共聚合法(非均相、均相、胶束、反相微乳液、无皂乳液以及阴离子聚合)和大分子反应法。同时,介绍了合成过程中提高油溶性单体和水溶性单体混溶性的方法,简述了合成方法对聚合物结构的影响。