乙烯-丙烯酸及酯共聚物的结构研究

为进一步探究自由基聚合与配位共聚得到乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的支链结构差异,并对该支链结构差异性的本质原因进行解释,本研究对进口的乙烯-丙烯酸及酯共聚物的熔点、熔指、分子量、极性单体插入率以及共聚物的微观链结构进行表征分析。研究结果表明:(1)乙烯-丙烯酸及酯共聚物熔点范围为64.1~98.4℃,熔融指数范围为2.81~10.50 g/10 min。EMA、EEA、EBA的重均分子量(Mw)都在20万左右,分子量分布(M_(w)/M_(n))小于5.0。(2)EMA共聚物中极性单体MA是以支链末端和主链两种形式并存于聚乙烯链上,其中以支链末端为主。MA在聚乙烯链中没有连续插入结构,MA主要以无规形式插入聚乙烯中。(3)进口的EMA共聚物是通过高温高压自由基聚合得到,EMA共聚物链中含有丁基、戊基以及长支链,而配位聚合得到的EMA共聚物含有甲基、乙基、丙基等短支链以及长支链。两种聚合方式得到EMA聚合物的微观链结构存在明显差异。

双交联体系乙烯-乙酸乙烯酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯橡胶发泡材料的性能

以乙烯-乙酸乙烯酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯橡胶为基体、γ-氨丙基三乙氧基硅烷为接枝单体、偶氮二甲酰胺为发泡剂,通过水交联与过氧化物交联相结合的方式制备了双交联发泡材料,并使用扫描电子显微镜、动态力学性能频谱仪和电子万能试验机等对发泡材料的泡孔形貌、动态力学性能和物理机械性能等进行了考察。结果表明,双交联发泡工艺得以实现,经过水交联后所形成的交联网络有效提高了泡孔尺寸的均匀性及分散性;当过氧化二异丙苯的用量为0.25份(质量)时,双交联发泡材料具有最窄的泡孔尺寸分布,发泡效果最佳,具有较好的吸能效果,适用于制备阻尼材料。

低温等离子体活化氯丁橡胶和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及其复配改性沥青的性能

为提升胶粉改性沥青的性能,以与基质沥青质量比为11/100的氯丁橡胶(CR)和3/100的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)为改性剂制备了改性沥青,采用低温等离子体活化CR/EVA以进一步提升复配改性沥青的性能,研究了单一改性、复配改性和低温等离子体活化复配改性沥青(A-CR/EVA-MA)的路用性能,并使用扫描电子显微镜、原子力显微镜和傅里叶变换红外光谱分析了各改性沥青的微观机理。结果表明,各改性沥青的路用性能均有提升,总体表现为活化复配改性优于复配改性和单一改性;A-CR/EVA-MA的针入度、软化点、延度、布氏黏度及抗车辙因子较基质沥青分别提升了46%、47%、95%、253%和278%,存储稳定性也得到了进一步提高;低温等离子体活化技术增加了改性剂的比表面积和表面官能团含量,提高了改性剂对沥青中轻质组分的吸附能力,促进了CR和EVA与沥青的紧密结合,有效提升了改性沥青的路用性能。

马来酸酐/乙酸乙烯酯/丙烯酸三元共聚物的合成及性能

以马来酸酐、乙酸乙烯酯、丙烯酸为原料合成了三元共聚物防垢剂,通过正交实验优化得出的合成条件为:n(马来酸酐):n(醋酸乙烯酯):n(丙烯酸)=0．8:1:1,引发剂的用量为单体总质量的1．2%,反应温度60℃,反应时间3 h,并评价了产物的复配性能。结果表明:以三元共聚物为组分的复合防垢剂具有优异的防垢性能,在纯化油田污水中加量3 mg/L,防垢率可达100%,同时该防垢剂与缓蚀剂、杀菌剂、除氧剂和粘土稳定剂等具有良好的配伍性,是适合纯化油田使用的一种高效防垢剂。

梳型接枝共聚物的合成(Ⅳ)——氯乙酸降冰片烯甲酯引发苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯原子转移自由基聚合的研究

首次报道以自制氯乙酸降冰片烯甲酯 (NMCA)为引发剂的苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基(ATRP)本体聚合 .详细考察了单体转化率与反应时间、产物分子量及分子量分布间的关系 .研究发现 ,此引发剂引发甲基丙烯酸甲酯ATRP反应所得聚合物的分子量分布较宽 (PDI=1 80～ 2 4 5 ) ,且实测值 (GPC)与理论值偏差较大 .而NMCA引发的苯乙烯的ATRP反应可得分子量分布较窄 (PDI=1 5 4 )、实验值 (GPC)与理论值基本吻合的产物 .单体转化率随反应时间的变化及产物分子量随单体转化率变化研究证明这一聚合反应具有活性聚合反应特征 .产物的NMR分析证明所合成产物分子中降冰片烯环上双键未参与聚合反应 .

水溶性聚合物和两亲聚合物 21.丙烯酸/乙酸乙烯酯共聚物对碳酸钙结晶的影响

研究了晶种存在下丙烯酸／乙酸乙烯酯无规共聚物对碳酸钙从过饱和水溶液中结晶的影响。发现我们的实验条件下碳酸钙结晶包括溶液本体成核结晶和晶种上晶体生长两种不同过程，丙烯酸／乙酸乙烯酯共聚物同时具有明显抑制溶液成核结晶和抑制晶种上晶体生长的双重作用，而且这两种抑制碳酸钙结晶的作用均随共聚物中乙酸乙烯酯含量的增加而加强。

丙烯酸酯-乙酸乙烯酯共聚物压敏粘合剂的合成及性能

The pressure sensitive adhesives were prepared from copolymers of butyl acryalte, iso octyl acrylate with vinyl acetate. The effects of monomer ratio, solvent and initiator amount, and copolymerization time on the property of the adhesive were investigated. The initial adhesion and sustaining adhesion of the adhesives were found dependent on the monomer ratio and amount of solvent used.

丙烯酸甲酯-乙酸乙烯酯共聚物基高吸水树脂合成及性能研究

由丙烯酸甲酯 (MA)和乙酸乙烯酯 (VAc)在适量交联剂存在下制得共聚物P(MA -co -VAc)。该共聚物经水解处理 ,制得一种具有高吸水功能的树脂HP(MA -co -VAc) ,对它的性能 ,诸如吸水能力、吸液速度、保水性和稳定性等 。

乙酸乙烯酯-马来酰亚胺共聚物及其醇解物的制备

乙酸乙烯酯(VAc)的溶液聚合一般以甲醇为溶剂,但以甲醇为溶剂进行VAc与马来酰亚胺(HMI)的共聚研究目前较少报道。文中采用Finemen-Ross方法计算了VAc与HMI在甲醇中的竞聚率,分别是rHMI=4.15和rVAc=1.76×10^(-3)。之后采用饥饿投料法获得了一系列含有不同HMI含量的聚乙酸乙烯酯共聚物(PVAc/HMI),醇解后得到聚乙烯醇共聚物(PVA/HMI)。结果显示,随HMI投料比从0%(摩尔分数)增加到4%,所得PVAc/HMI的Tg上升了20%、弹性模量增加了67%,PVA/HMI的Tg上升了12%。

含能粘结剂丙烯酸偕二硝基丙酯-乙酸乙烯酯共聚物的合成及性能

以丙烯酸偕二硝基丙酯(DNPA)和乙酸乙烯酯(VAc)为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,乙酸乙酯为溶剂,合成了含能粘结剂DNPA-VAc共聚物。讨论了单体配比、引发剂用量和反应时间对共聚反应的影响。采用FT-IR、1HNMR、DSC、TG等方法研究了DNPA-VAc共聚物的结构和性能。研究结果表明,DNPA和VAc的投料摩尔比为31,在80℃下反应8 h,获得共聚物产率为72%。DNPA-VAc共聚物的玻璃化温度是59.7℃,热分解峰温为259.1℃,放气量1.7 mL·g-1,真空安定性好,与RDX和HMX相容,是较稳定的聚合物。

水溶性聚合物和两亲聚合物 22.丙烯酸/乙酸乙烯酯共聚物对硫酸钙沉淀形态的影响

水溶液中丙烯酸／乙酸乙烯酯无规共聚物的存在不仅降低了Ｎａ２ＳＯ４和ＣａＣｌ２生成ＣａＳＯ４的沉淀量和结晶速度，而且可显著减小ＣａＳＯ４粒子的大小，改变其形状和晶形。

(乙酸乙烯酯-co-丙烯酸)共聚物的合成、醇解及产物水溶性研究

用乙酸乙烯酯(VAc)和丙烯酸(AA)进行溶液聚合制备(乙酸乙烯酯-co-丙烯酸)共聚物[P(VAc-co-AA)],研究了不同单体投料比时的聚合反应速率,结果表明:反应时间一定,随AA含量增加,聚合反应速率降低,转化率降低;反应5小时后,不同AA含量体系的转化率差别减小;傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)测试结果表明AA与VAc发生共聚。用氢氧化钠(NaOH)作为催化剂对P(VAc-co-AA)进行醇解制得产物聚乙烯醇(PVA),通过X-射线衍射(XRD)测定了醇解产物结晶度,进一步考察了醇解产物在70℃水中的溶解性。结果表明:与聚乙酸乙烯酯(PVAc)的醇解产物相比,P(VAc-co-AA)的醇解产物结晶度有所下降,在水中的溶解性提高。

Lewis酸存在下的自由基共聚合——Ⅰ.GeCl_4与BCl_3存在下的乙酸乙烯酯与丙烯酸交替共聚

乙酸乙烯酯(VAc)与丙烯酸(AA)在GeCl_4及BCl_3存在下通过自由基聚合可得到交替共聚物。对GeCl_4体系,聚合反应速率正比于[引发剂]^(0.5)。当VAc/AA=1:1(mol比)时有最大反应速率。CCl_4对本聚合反应无链转移作用。通过紫外光谱分析可证实VAc及AA均与GeC\(?)生成络合物;ESR分析表明,络合AA自由基较未络合AA有较强的阳离子特性,交替共聚的原因可能与络合AA自由基及活化单体络合物二者有关。

Lewis酸存在下的自由基共聚合 Ⅱ.用ESR谱法研究乙酸乙烯酯与丙烯酸的交替共聚

用电子自旋共振(ESR)谱法研究了GeCl_4存在下的乙酸乙烯酯(VAc)与丙烯酸(AA)的自由基共聚合反应。结果表明,VAc聚合时,加与不加GeCl_4所得ESR谱图及有关参数基本相同;AA聚合时,不加GeCl_4得5重谱线,加入GeCl_4则得到3重谱线,两种情况下,偶合常数A相差约30％。VAc-AA共聚合时,不加GeCl_4,AA初期反应快,后期VAc反应快;加入GeCl_4后,VAc自由基与AA自由基的ESR信号随时间的增长均无明显变化,可形成交替共聚物。

Lewis酸存在下的自由基共聚合——Ⅲ.GeCl_4或BCl_3存在下的乙酸乙烯酯与丙烯酸甲酯的共聚行为

与前报乙酸乙烯酯(VAc)与丙烯酸共聚体系相比,VAc与丙烯酸甲酯(MA)在GeCl_4或BCl_3存在下,由自由基聚合不能得到交替共聚物,通过改变单体配比也不会出现最大反应速率。紫外光谱分析证实,BCl_3和GeCl_4均能与MA形成配位化合物,对MA-VAc-BCl_3体系则能发生阳离子聚合反应,并生成凝胶。

乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚乳液结构与性能的研究

在单体转化率≥97％的条件下,实验室合成了总固物含量为45±5％、粒径分布为0.1—0.3μm、平均粒径为0.2μm的乙酸乙烯(VAc)-丙烯酸酯共聚乳液。该过程以单体和乳化剂预乳化、部分乳化液聚合完毕后连续满加剩余物料的效果为最好。单体的转化率随引发剂用量的增加而增加。乳液的粘度随VAc、乳化剂及引发剂用量的增加而增高。引发剂、乳化剂和丙烯酸酯用量分别为0.3、3和1-3％时胶膜的拉伸强度最高,拉伸强度还随着VAc用量的增加而增高。

乙酸乙烯酯-丙烯酸丁酯乳液聚合共聚物组成

测定了乙酸乙烯酯/丙烯酸丁酯（VAc/BA）为70/30（质量比）、过硫酸钾为引发剂、十二烷基硫酸钠为乳化剂、碳酸氢钠为pH值调节剂的聚合反应体系在60℃反应温度下的竞聚率,r_（HA）=4.77±0.3,r_（VAc）=0.105±0.005。研究了反应温度、引发剂浓度、单体配比对共聚物组成的影响,分析了共聚物组成随转化率的变化规律。

铕-乙酰丙酮-丙烯酸配合物及其苯乙烯共聚物的研究

用三异丙氧基铕与乙酰丙酮、丙烯酸合成铕 -乙酰丙酮 -丙烯酸配合物 [Eu(acac) 2 AA],将其与苯乙烯共聚制得共聚物 (Eu- CO- PS)。用元素分析、IR、UV、DMTA和荧光光谱表征其结构与性质 ,表明共聚物 (Eu- CO- PS)

丙烯酸2-乙基己酯与醋酸乙烯酯共聚合成高吸油性树脂的研究

以丙烯酸 2 -乙基己酯与醋酸乙烯酯为单体 ,采用悬浮聚合法 ,以单体自交联制得高吸油性树脂。对影响其吸油性能的多种因素 ,如单体配比、引发剂、油水相比的用量等 ,进行了系统的研究 ,得到的高吸油性树脂吸苯最高达 16.1g/ g,吸甲苯为 14.8g/ g,吸环己烷为 13.3g/ g,吸煤油为 12 .5 g/ g。可用于河面。

淀粉与乙酸乙烯酯-丙烯酸乙酯的合成与应用研究

以玉米淀粉为接枝骨架,过硫酸铵为引发剂,丙烯酸乙酯(EA)和乙酸乙烯酯(VAc)为接枝单体,进行接枝共聚,制备淀粉基木材胶粘剂。研究了反应时间、反应温度、引发剂用量以及两单体配比对淀粉与丙烯酸乙酯-乙酸乙烯酯接枝共聚反应的影响。结果表明,当引发剂浓度9.7×10-3mol/L、反应温度65℃、反应时间3h、VAc和EA体积比为6∶4时,可得到较高的接枝效率和接枝率。