丙烯酸全氟烷基乙基酯嵌段共聚物的组成结构表征

The diblock copolymers of methyl acrylate and perfluoroalkyl ethyl acrylate(FAEA) were synthesized by atom transfer radical polymerization (ATRP).GPC, 1H-NMR and fluorine-elementary analysis (F-EA) were used to study the structure of the block copolymers.To combine GPC with NMR and to combine GPC with F-EA were used to calculate the block length.It was found interestingly that the results of 1H-NMR showed a “temperature-dependent" feature.It means the relative ratios of MA block to FAEA block calculated from NMR were changed with measuring temperature.It might be caused by the formation of molecular association.Temperature and solvents can affect the degree of association.Therefore, 1H-NMR and GPC can’t be used in quantitative analysis of the fluorinated diblock copolymer.To combine GPC with F-EA is suitable for the characterization of fluorinated diblock copolymers.

丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠/全氟己基乙基甲基丙烯酸酯三元共聚物的疏水缔合性质

采用胶束聚合法制备了丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠/全氟己基乙基甲基丙烯酸酯三元含氟碳基团的水溶性疏水缔合共聚物,用傅里叶变换红外光谱对该共聚物的结构进行了表征,用热重分析研究了它的热稳定性。表面张力测定结果表明,该共聚物在临界胶束浓度处的表面张力达到33.7mN/m;溶液的表观黏度测定结果表明,该共聚物具有较好的缔合性质和耐温耐盐性能;动态激光光散射表征结果显示,该共聚物聚集体的平均流体力学半径(Rh)随温度的升高而增大,在钙离子存在时,该共聚物聚集体的Rh随钙盐溶液质量浓度的增加变化不大,表明其具有较强的抗钙能力。

气相色谱法分离测定丙烯酸-2-全氟烷基乙基酯

采用气相色谱在DB-5（30m×0．45mm×0．42μm）毛细柱上分离和测定丙烯酸-2-全氟烷基乙基酯．在所选定的色谱条件下，丙烯酸-2-全氟烷基乙基酯与内标物邻苯二甲酸二乙酯及杂质之间具有较好的分离效果．以邻苯二甲酸二乙酯为内标物时，CH2=CHCOOCH2CH2C6F13,CH2=CHCOOCH2CH2C8F17，CH2-CHCOOCH2CH2C10F21的校正因子（fω，A）分别为2．53，2．66，2．84，标准偏差分别为0．03，0．04，0．04．该方法具有操作简便、准确可靠．对同一试样的5次平行独立测定CH2=CHCOOCH2CH2C6F13，CH2=CHCOOCH2CH2C8F17，CH2=CHCOOCH2CH2C10F21的标准偏差分别为0．07％，0．44％和0．40％；相对标准偏差分别为0．88％，0．89％和1．85％；加入回收率分别为98．65％～101．0％，99．89％～102．6％和98．94％～99．87％．

全氟己基乙基甲基丙烯酸酯的调聚及阻聚工艺研究

本文系统研究了全氟己基乙基甲基丙烯酸酯(C6氟酯)的催化调聚体系及阻聚体系的反应条件。在催化调聚体系中,当催化剂为复合催化剂铜粉+4-甲基吡啶,反应温度介于120~130℃,四氟乙烯与五氟碘乙烷的摩尔比为1:4时,产物中6碳原子的氟碳链含量多、分子量分布窄、调聚转化率高。在阻聚体系中,复合阻聚剂ZJ-701+MQ的阻聚效果最好。当复合阻聚剂ZJ-701与MQ质量比为1:3,浓度为350 mg·kg^(-1)时,C6氟酯的转换率最小,阻聚效果也最好。对催化调聚体系和阻聚体系反应条件的优化,显著提高C6氟酯的产率,降低了原材料的消耗成本。该工艺路线易操控、成本低廉且转化率高,有利于工业生产。

甲基丙烯酸双环戊二烯基一氧一乙基酯的合成

以双环戊二烯、乙二醇、甲基丙烯酸为原料,采用两步合成法,首先合成中间产物乙二醇基双环戊烯基醚,再以二丁基氧化锡为催化剂、环己烷和甲苯的混合物为带水剂、对苯二酚和对羟基苯甲醚的混合物为阻聚剂,甲基丙烯酸与乙二醇基双环戊烯基醚反应合成甲基丙烯酸双环戊二烯基一氧一乙基酯。酯化反应的优化条件为:n(甲基丙烯酸)∶n(乙二醇基双环戊烯基醚)=1.1、二丁基氧化锡用量(质量分数,以乙二醇基双环戊烯基醚质量为基准,下同)3.0%、对苯二酚用量0.5%、对羟基苯甲醚用量0.1%、环己烷用量20.0%、甲苯用量30.0%、反应温度98℃。在此条件下合成的甲基丙烯酸双环戊二烯基一氧一乙基酯的酯化率大于90%,纯度达92.12%。

微乳液聚合制备含氟丙烯酸酯共聚物

以十二烷基磺酸钠和十三异构醇聚氧乙烯醚为复合乳化剂,采用半连续滴加预乳化单体与引发剂,微乳液聚合的方法制备了丙烯酸全氟己基乙基酯(PFEA)、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯共聚物.考察了PFEA、乳化剂的质量分数和温度等因素对微乳液聚合及共聚物性能的影响.研究结果表明,当乳化剂质量分数在2%～3%,PFEA质量分数在12%～20%,聚合温度在75～80℃时,聚合反应稳定,且制得的共聚物憎水性优异.

高性能纳米SiO_2/含氟丙烯酸酯复合乳液的合成及性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为基础原料,同时引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)改性硅溶胶和含氟单体全氟己基乙基丙烯酸酯(FHEA),乳液聚合法合成了一系列不同配比的纳米Si O2/含氟丙烯酸酯乳液(FMBA/GMASi O2),并利用红外光谱、TG、DSC、EDS等方法对乳液结构和乳胶膜性能进行了表征。结果表明:当Si O2质量分数为7.2%,氟质量分数为12.0%,GMA质量分数为4.0%时,可制得稳定性良好的纳米Si O2/含氟丙烯酸酯乳液,且涂膜耐水性和热稳定性优异,玻璃化转变温度和力学性能显著提高,具有自分层效果。

2,5-二(三氟甲基)-3,6-二氧杂-全氟-1-壬酰胺基丙基(2-亚硫酸)乙基二甲基铵的合成与应用

描述了2,5-二(三氟甲基)-3,6-二氧杂-全氟-1-壬酰胺基丙基(2-亚硫酸)乙基二甲基铵的制备和应用。采用2,5-二(三氟甲基)-3,6-二氧杂-全氟-1-壬酰氟与N,N-二乙基-1,3-丙二胺在～50℃进行酰胺化反应,再与亚硫酸乙二醇双酯在105～115℃进行季铵化反应,得到目标产品。该产品是一种性能优异的氟表面活性剂,质量分数0.1%的水溶液表面张力为16.4mN/m。可广泛应用在化妆品、油墨、胶粘剂、造纸、涂料、消防、清洗等方面,降低溶液的表面张力,提高体系的性能,效果显著。

含短氟碳侧链及芳香环的甲基丙烯酰类单体的合成与表征

以全氟己基碘烷为原料通过一锅法制备了3-(全氟正己基)环氧丙烷,总收率达79.6%。从该环氧丙烷出发合成分离出了5种含短氟碳侧链及芳香环侧基的甲基丙烯酰类单体,并探讨了中间体含氟醇的最佳合成条件;通过1HNMR、13CNMR、19FNMR对合成单体进行了表征。

带有羧基的含氟丙烯酸酯共聚物的制备及超疏水性能研究

以甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸全氟烷基乙基酯为单体,以可逆加成-断裂链转移方法合成含氟嵌段共聚物,同时以常规自由基溶液聚合制备相似组成的无规共聚物.采用溶剂挥发成膜方法成膜,研究共聚物组成与结构对膜表面形貌和疏水性能的影响.结果表明,羧基单体的引入改变了含氟丙烯酸酯聚合物的溶解性能和成膜性能,使用常用溶剂就可获得超疏水性膜.当甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸物质的量的比在5∶1～1∶1时,聚合物疏水性能最优;研究甲苯、四氢呋喃、三氟甲苯三种不同溶剂对膜表面结构和疏水性质的影响,其中甲苯所成膜的疏水性能最优,其疏水角高达157°.嵌段共聚物因为链段规整,疏水性较无规共聚物更好.

一种多羟基聚硫醚酯的制备及其表征

以双(2-巯基乙基)醚和甲基丙烯酸缩水甘油酯为原料,制备出了一种多羟基聚硫醚酯,采用GPC、核磁共振波谱和红外手段对聚合物进行了表征,并对聚合物的热稳定性进行了表征。

全氟己基乙醇的合成工艺研究

以全氟己基乙基丙烯酸酯为原料,通过酯交换法制备全氟己基乙醇,考察了催化剂种类、催化剂用量、物料摩尔比、反应温度和反应时间对全氟己基乙醇收率的影响。制备全氟己基乙醇的最佳工艺条件为:催化剂甲醇钠用量为原料总质量的0.5%,甲醇与全氟己基乙基丙烯酸酯的摩尔比为5∶1,反应温度为25℃,反应时间为6 h。在此工艺条件下,全氟己基乙醇的收率可达95%,经精馏操作,纯度可达99%以上。

原子转移自由基聚合制备含氟嵌段共聚物及其性能

利用原子转移自由基聚合 (ATRP)的方法 ,合成了设定相对分子质量和化学结构、窄分子量分布的甲基丙烯酸甲酯 (MMA)和含氟单体丙烯酸全氟烷基乙基酯 (FLUWET)的两嵌段共聚物 ,利用氢谱、氟谱、GPC、FT- IR及氟元素分析法 (F- EA)表征其结构 ,用接触角测量法研究嵌段共聚物的表面性质。

含氟聚硅氧烷的结构与性能研究

以含氢硅油、丙烯酸全氟己基乙基酯(APHEE)为原料,氯铂酸为催化剂,采用硅氢加成合成了含氟聚硅氧烷.通过红外光谱仪、光学接触角测量仪、差式扫描量热仪对产物结构进行表征分析,探讨了不同组分比例对产物性能的影响,并研究了不同固化剂对产物固化性能的影响及不同阻聚剂对产物储存稳定性的影响.结果表明:APHEE组分比例越大,含氟聚硅氧烷的憎水憎油性能越好.异辛酸铅的固化活性最大,添加N,N-二甲基甲酰胺的产物储存稳定性最好.

疏水缔合型两性絮凝剂的合成及其性能

实验以全氟辛基乙基丙烯酸十二氟庚酯为疏水单体,与丙烯酰胺(AM)、二烯丙基二甲基氯化铵(DM-DAAC)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)通过自由基胶束共聚法制成氟碳型絮凝剂。结果表明,在n(AM):n(AMPS):n(DMDAAC)=4:2:4,PFMA质量分数0.5%、总单体质量分数30%、引发剂用量0.3%时,合成的四元共聚物对硅藻土悬浮液有较好的絮凝效果。当共聚物添加量15 mg/L、温度为50℃、pH=3时,硅藻土悬浮液的透光率和絮凝时间分别为98.8%和14 s。

一种新型可降解蓝光固化医用粘合剂的合成及其性能研究

临床外科手术缝合费时费力,且容易留下疤痕,医用粘合剂为解决这些问题提供了一种有效手段。本文基于在生物材料领域广泛应用的可降解材料聚癸二酸甘油酯(PGS),研制了一种新型的可降解蓝光固化医用粘合剂。以PGS为基体与甲基丙烯酸(2-异氰基乙基)酯反应制得聚癸二酸甘油酯接枝甲基丙烯酸(2-异氰基乙基)酯(PGS-IM)粘结剂,其结构和性能经1H NMR,ATR-FTIR,TGA和DSC表征。并测试了其蓝光固化后的粘结性能,考察了其生物相容性。结果显示:PGS-IM的玻璃化转变温度为-30.6℃;玻璃和PET板的粘结强度分别为0.84±0.12 MPa和0.39±0.07 MPa。RAECs培养实验显示其具有良好的生物相容性。