聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯的紫外光引发溶液聚合及性能研究

采用紫外光引发溶液聚合得到了甲基丙烯酸 - N,N-二甲氨基乙酯 ( DMAEMA)聚合物 ,研究了聚合过程中引发剂安息香乙醚 ( BE)用量、单体浓度、光引发时间对聚合速率、产率及分子量的影响 ,实验确定了制备线型聚甲基丙烯酸 - N,N-二甲氨基乙酯聚合物 ( PDMAEMA)的工艺及方法。采用膨胀计法研究了聚合反应 ,结果表明 :DMAEMA单体可能同时参与了光引发过程。通过对 PDMAEMA水溶液性能研究发现 ,PDMAEMA水溶液具有明显的温度及 p

取代茚基二价稀土配合物催化甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯共聚反应的研究

研究了取代茚基二价稀土配合物(C5H9C9H6)2Yb(THF)2作为单组分催化剂,催化DMAEMA/MMA的共聚反应。结果表明,(C5H9C9H6)2Yb(THF)2对DMAEMA/MMA的共聚反应具有较高的催化活性,温度对共聚反应影响明显,单体配比对共聚反应的转化率影响不大,几种取代茚基二价稀土配合物都显示出较高的催化活性。其活性次序为:(C5H9C9H6)2Sm(THF)>(C2H5C9H6)2Sm(THF)2>(C5H9C9H6)2Yb(THF)2>KSm(C5H9C9H6)3(THF)3>(PhCH2C9H6)2Sm(THF)2。对聚合产物进行了热分析的表征,发现产物为两种单体的无轨共聚物。通过核磁共振技术确定了共聚物中两种单体所占的比例,并测定了(C5H9C9H6)2Yb(THF)2催化DMAEMA/MMA的共聚反应的竟聚率,其竟聚率为r1=0.98,r2=0.71。

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯/聚乙烯醇半互穿网络水凝胶的溶胀行为

以甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过自由基聚合法制备了一系列半互穿网络水凝胶(PDVA)。研究了原料配比对该系列半互穿网络水凝胶最低临界溶解温度(LCST)的影响,以及介质pH值、温度对半互穿网络水凝胶溶胀行为的影响。结果表明,PVDA系列半互穿网络水凝胶的LCST随PVA含量的增加而升高,在酸性和碱性条件下该系列水凝胶的溶胀度与温度之间的变化关系恰恰相反;当温度低于LCST时,水凝胶的溶胀度随介质pH值的增大呈现先增大后减小的变化趋势,而当温度高于LCST时,PDVA系列水凝胶的溶胀度几乎不随介质pH值的变化而变化。

紫外光引发甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯溶液聚合的研究

研究了甲基丙烯酸 -N ,N -二甲氨基乙酯的紫外光引发自由基溶液聚合的条件 ,包括引发剂安息香乙醚用量、单体浓度、光引发时间及其对聚合速率、产率与相对分子质量的影响 ,实验确定了制备线型聚甲基丙烯酸 -N ,N -二甲氨基乙酯聚合物的工艺及方法。采用膨胀计法研究了聚合反应 ,其反应速率与单体浓度呈 1.91级关系 ,结果表明 。

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯/聚砜中空纤维纳滤复合膜的研究

以聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)为表层材料,以对二氯苄为交联剂,聚砜(PSF)中空纤维超滤膜为基膜,通过界面聚合反应(季铵化反应)制备了荷正电中空纤维复合纳滤膜。研究了基膜、PDMAE-MA、交联剂、溶剂、催化剂等和制膜工艺对复合纳滤膜截留性能的影响,从中总结出以聚电解质为交联预聚体制备复合纳滤膜的基本规律。首先用本体聚合的方法制备了 PDMAEMA,采用中空纤维超滤技术精制 PDMAEMA 水溶液。PDMAEMA 水溶液具有浓度、外加盐和 pH 的响应性。其凝胶层也表现出相同的特点。研究了以聚砜(PSF)平板膜为基膜时,PDMAEMA 复合纳滤膜的制备条件。研究结果如下:此界面聚合反应在有机相中进行;较优的制备条件为:PDMAEMA 浓度为2wt%,时二氯苄浓度为1%～1.5%(wt),应加入少量的 NaHCO_3来维持溶液的微碱性,室温下反应即可进行,反应时间为5h。另外,用辐照交联的方法制备了 PDMAEMA 平板型复合纳滤膜,所制备的纳滤膜对2g/LMgSO_4的截留率为50%左右。中空纤维外压复合纳滤膜的制备实验包括以下内容:进行了中空纤维外压纳滤膜的基膜选择,研究了基膜对聚合物溶液的吸附行为;确定 PDMAEMA 涂层液的最佳浓度为0.75wt%;在 PD-MAEMA 水溶液中加入0.148mol/L NaHCO_3能提高纳滤膜对二价盐的截留率,但对通量的提高不大;往 PDMAE-MA 水溶液中加入5%(v/v)乙醇能得到高通量、高脱盐率的中空纤维纳滤膜,对 MgSO_4的截留率≥98%,水通量可达19.5L/(m^2·h)(内压膜),水通量≥20L/(m^2·h)(外压膜);加入催化剂碘化钾(KI)使反应时间缩短为3.5h。荷正电的 PDMAEMA 中空纤维纳滤膜对无机盐的截留率顺序为:MgSO_4>MgCl_2>NaCl>KCl>Kl,对阳离子的截留顺序为:Mg^(2+)>Na^+>K^+,对阴离子的截留顺序为:Cl^->Br^->I^-。对蔗糖的截留率>60%,时 D-甘露糖的截留率为37.4%(外压膜)和32.2%(内压膜),并能有效软化自来水。对分子量大于300的小分子荷正电染料的截留率>50%。纳滤操作条件影响纳滤膜对无机盐的截留性能。无机盐的浓度上升,纳滤膜的截留率和通量都略有下降;纳滤膜对无机盐的截留率和水通量随着操作压力的增大而增加。PDMAEMA 复合纳滤膜表现出温度敏感性和 pH 敏感性。制备了 PDMAEMA 中空纤维内压纳滤膜,确定 PDMAEMA 溶液的浓度为0.75wt%,内压纳滤膜对无机盐的截留率和通量的变化与压力的关系符合高斯曲线。实验测试了 PDMAEMA 复合纳滤膜的耐溶剂性,所用溶剂为纯水,0.5mol/L HCl,0.5mol/L NaOH 和30%H_2O_2(wt%)。实验表明:PDMAEMA 复合纳滤膜的杀菌性、耐碱性和耐氧化性较好,但不适于在酸性介质中保存和使用。

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯中空纤维复合纳滤膜的制备与性能表征

以聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDM)作为交联预聚物,利用双苄基试剂在聚砜中空纤维超滤膜表面进行季铵化反应(界面聚合),制得荷正电复合中空纤维复合纳滤膜。研究了PDM浓度、外加碱、溶剂、交联剂和交联温度等制备条件的影响。所制备的中空纤维纳滤膜对2g/L MgSO4的截留率≥98%,通量19．5L/(m2·h),界面聚合时间为3．5h。

甲基丙烯酸-N,N-2-甲基乙胺酯原子转移自由基聚合反应表观反应级数研究(英文)

为了研究甲基丙烯酸-N,N-2-甲基乙胺酯(DMAEMA)原子转移自由基聚合的表观反应级数,应用初级自由基的原子转移化学反应平衡、链自由基的链增长反应以及链自由基的原子转移化学反应平衡等三类基元反应构成的DMAEMA原子转移自由基聚合反应机理,通过建立聚合反应的动力学模型,研究了在DMAEMA原子转移自由基聚合反应的链引发体系中,链引发剂和催化剂的表观反应级数。结果表明,在DMAEMA原子转移自由基聚合反应的链引发体系中,链引发剂EBIB和催化剂溴化亚铜的表观反应级数均为0.8985。研究了在DMAEMA原子转移自由基聚合反应体系中,链引发剂和总的链增长自由基的浓度随单体转化率的变化关系。在聚合反应初期,总的链增长自由基的浓度随单体转化率的增加而急剧增加,当单体转化率达到40%时,总的链增长自由基的浓度近似保持为常数。链引发剂的浓度在反应初期迅速减少,表明在DMAEMA原子转移自由基聚合反应的早期,体系中存在大量的初级自由基,这些初级自由基使得大部分的链自由基在很短的时间内生成。

含甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯水凝胶的紫外辐射合成及其性质研究

紫外光辐照 ,H2 O2 为光引发剂 ,N ,N′ 亚甲基双丙烯酰胺为交联剂合成了含甲基丙烯酸 N ,N 二甲氨基乙酯的水凝胶 .研究了水溶液中单体、光敏引发剂、交联剂浓度及光照时间对生成的水凝胶的凝胶含量和溶胀性能的影响 ,给出了最佳合成条件 .用该聚合法合成的聚甲基丙烯酸 N ,N 二甲氨基乙酯水凝胶不仅具有较好的透明性和适当的弹性 ,而且在 40℃和 pH =3时有明显的温度及 pH敏感性 .

微量共聚单体甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯对PAN溶液流变性能的影响

采用水相沉淀聚合法,在醋酸乙烯酯(VA)和丙烯腈(AN)聚合的基础上,加入微量第三单体甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(DEMA),制得聚丙烯腈三元共聚物(PANT).使用旋转流变仪对PANT/硫氰酸钠纺丝原液的流变性能进行了研究.结果表明,所得共聚物纺丝原液属于切力变稀流体,相对于常规聚丙烯腈纺丝原液,其黏度随剪切速率变化较小,切力变稀趋势不明显.随着DEMA质量分数的增加,PANT纺丝原液黏度降低.固含量在19%以下的PANT纺丝原液流变行为仍接近牛顿流体,说明DEMA单体的引入使聚丙烯腈在硫氰酸钠溶液中的溶解能力得到了提高,纺丝原液的稳定性也得到了增强,且黏流活化能降低,说明温度对共聚物成型影响相对较小,有利于成型的稳定.随着温度的升高,共聚物原液动态黏度和模量均减小.

刺激响应性聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯水凝胶

以二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯为单体,分别采用普通自由基聚合和原子转移自由基聚合合成交联聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)。由于PDMAEMA同时呈现温度、pH和离子强度敏感性,文中研究了离子强度、pH值对交联PDMAEMA在水溶液中的溶胀比、体积相转变温度(TVPT)的影响。实验结果表明,PDMAEMA水凝胶的溶胀度随着离子强度和pH值的增大而减小;溶液离子强度的改变导致体系中的水状态发生改变,TVPT也随之改变;在酸性条件下TVPT随着pH值的增加而降低。

聚丙烯酸与P(DMAEMA-co-NIPAM)共聚物的相互作用

以甲基丙烯-酸N,N-二甲氨基乙酯和N-异丙基丙烯酰胺为功能单体,采用自由基聚合法合成一系列不同组成的聚(甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯-co-N-异丙基丙烯酰胺)P(DMAEMA-co-NIPAM)共聚物.利用紫外透光率和荧光技术研究了聚合物水溶液的相行为以及聚丙烯酸(PAA)对P(DMAEMA-co-NIPAM)共聚物pH敏感性的影响.结果表明,所合成的P(DMAEMA-co-NIPAM)共聚物其温敏性和pH敏感性相互依赖.在pH值等于4附近时,PAA的加入对P(DMAEMA-co-NIPAM)的pH敏感性产生较大影响.

取代茚基二价稀土配合物催化甲基丙烯-酸N,N-二甲胺乙酯的聚合

研究了取代茚基二价稀土配合物(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2催化甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯的聚合。结果表明,配合物(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2作为单组分催化剂对甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯的聚合显示出较高的催化活性,反应温度、时间、催化剂用量及溶剂性质对聚合反应转化率和产物分子量有较大影响,在以甲苯为溶剂的催化体系中加入少量的极性溶剂THF,聚合活性有明显提高。其他几种取代茚基稀土配合物也显示出高的催化活性,其活性有下列次序:(1-C5H9C9H6)2Sm(THF)≈(1-C2H5C9H6)2Sm(THF)2>(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2>(1-PhCH2C9H6)2Sm(THF)2,二价钐配合物较二价镱的相应配合物具有较高的催化活性。聚合产物的分子量及分子量分布通过凝胶渗透色谱法表征,立构规整性由1H NMR谱表征,所得聚合物以间同立构为主。

甲基丙烯酸2-N,N-二甲氨基乙酯与甲基丙烯酸甲酯的氧化共聚合的机理研究

研究了CuCl/五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)催化的甲基丙烯酸2-N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)在氧气存在下的氧化共聚合,通过改变单体配比、催化剂浓度和反应温度对实验条件进行研究.结果显示,在本实验中的单体配比([DMAEMA]∶[MMA]=10∶0～5∶5)、催化剂浓度([CuCl/PMDETA3]=3.1×10-5 mol/L～6×10-3 mol/L)和反应温度(30～80℃)下,聚合均可以顺利发生,而且聚合过程中单体转化率和所得聚合物的分子量都随着反应进行而增加,且分子量呈现宽分布.1H-NMR结果显示所得聚合物中含有DMAEMA和MMA的单体单元.DSC结果显示所得聚合物是一个部分相容体系.利用此方法所得的PDMAEMA进行MMA的原子转移自由基聚合(ATRP)扩链过程则证实,所得聚合物具有C—Cl末端官能团.由此可以认为,在以上过程中,O2先将CuCl氧化成[Cu(Ⅱ)Cl]+,[Cu(Ⅱ)Cl]+再将二甲胺基氧化成N—CH2.自由基,N—CH2.自由基与[Cu(Ⅱ)Cl]+构成反向ATRP体系,从而得到以C—Cl为末端的聚合物.

RAFT法合成PDMAEMA-b-PLMA嵌段共聚物及其作为润滑油添加剂的性能研究

基于可逆加成-断裂链转移聚合法(RAFT),设计并合成了一系列具有不同链段长度比与低多分散性的聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙基酯-b-聚甲基丙烯酸月桂酯(PDMAEMA-b-PLMA)嵌段共聚物。通过核磁共振氢谱(^(1)HNMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)对聚合物及其自组装结构进行表征测试,并利用往复摩擦实验考察添加该聚合物对液体石蜡的减摩润滑和抗磨分散性能影响。

两亲性三嵌段聚合物的合成与表征及分子自组装行为

以三硫代碳酸(α,α′-二甲基α-″-乙酸)酯为链转移剂,苯乙烯为第一单体,通过RAFT聚合技术合成出大分子链转移剂(PS-CTA);以甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯为第二共聚单体合成出具有不同链长的三嵌段聚合物。GPC对PS-CTA的表征表明:PS-CTA的分子量分别为2100、3500和5000g/m o l,分子量分布约为1.03;NM R表征确定了三嵌段共聚物的结构。三嵌段共聚物在选择性溶剂中可自组装成胶束,通过TEM观察发现胶束呈球形;并且胶束的尺寸随嵌段共聚物分子量的增加而增加。

环境敏感性超支化聚合物的合成及药物的控制释放

用原子转移自由基聚合(ATRP)对氯甲基苯乙烯一步法得到了不同支化度的超支化聚合物(PCMS),以PCMS为引发剂,再次运用ATRP聚合甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(DMA),得到核为超支化聚合物,外层为环境敏感性聚合物PDMA的功能高分子。对其结构进行了红外光谱和1H-NMR的表征。采用紫外可见分光光度仪对包载了小分子药物的超支化环境敏感性高分子进行了药控释放研究,结果证实,通过pH值能有效地控制其包合药物的释放行为。

mahPEG800mah-AM-DMAEMA三元共聚复合水凝胶的增韧及智能响应性

以聚乙二醇马来酸酐双酯(mahPEGmah)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)为单体,通过自由基共聚,合成了一种高强度且具有温度、pH、电场响应性的智能型复合水凝胶。利用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分析表征了凝胶的化学结构、形貌、结晶性能。研究结果表明,采用油溶性引发剂、交联剂在非均相体系中合成的水凝胶压缩强度明显优于水溶性引发剂、交联剂合成的水凝胶,且PEG相对分子质量为1000时,凝胶压缩强度可达12.5 MPa;随着DMAEMA含量的增加,凝胶的低临界溶解温度(LCST)升高,同时凝胶断面的SEM显示凝胶的韧性先增大后减小,当n(mahPEG1000mah)∶n(AM)∶n(DMAEMA)=1∶8∶1时,凝胶的韧性最好;PEG的相对分子质量增大,凝胶溶胀度上升、响应敏感性增强;随交联度的增大,凝胶的最大弯曲角度和电场敏感性有所降低。

PDMAEMA的ATRP法合成及其温度/pH敏感性行为研究

采用原子转移自由基聚合法合成了聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA),研究了聚合物在水中的pH/温度敏感行为。结果表明,当溶液pH值小于聚合物离解常数(pKa)时,聚合物链呈现舒展构象,无相变;当pH值大于pKa时,PDMAEMA发生去质子化作用,部分聚合物析出,且对应的低临界溶解温度值随pH升高而降低。同时,PDMAEMA在水中的平衡溶胀度随pH值增大及温度升高而降低,即PDMAEMA具有明显的pH及温度敏感特性。

以纤维素为模板制备多孔SiO_2棒

以2-溴丁酰溴与羟乙基纤维素的酯化产物为原子转移自由基(ATRP)聚合的大分子引发剂,在60℃引发甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)聚合,再将PDMAEMA接枝到纤维素上。以此作为模板,在其水溶液中搅拌加入前驱体正硅酸乙酯(TEOS),水解产生二氧化硅凝胶并吸附在模板上,形成二氧化硅棒,通过红外光谱(FT-IR),热重分析(TGA)和透射电镜(TEM)对产物的结构、组成进行了表征。研究了pH值、TEOS用量、水解时间对二氧化硅棒形态的影响。实验结果表明,在pH=4,TEOS浓度为10mg/mL时,水解24 h^36 h,可以获得较好的棒状结构。

基于DMAEMA的可聚合离子液体及其与HEMA交联共聚物凝胶的研究

以丙酮为溶剂,分别采用丙酸(AS)、磷酸(H3PO4)以及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)中和甲基丙烯酸-N,N-二甲基胺基乙酯(DMAEMA),然后减压蒸馏去除溶剂,合成了3种可聚合离子液体DMAEMA-AS/H3PO4/AMPS,采用差示扫描量热(DSC)表征其玻璃化温度(Tg)。以过硫酸铵(APS)为引发剂,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)为交联剂,甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(HEMA)分别与3种可聚合离子液体在水溶液中交联共聚,合成了Poly(HEMA-co-DMAEMA-AS/H3PO4/AMPS)凝胶,采用重量法研究了3种凝胶的溶胀行为。结果表明,DMAEMA-AS/H3PO4/AMPS的玻璃化温度分别为-61.9℃、76.2℃、-45.8℃,Poly(HEMA-co-DMAEMA-AS)和Poly(HEMA-co-DMAEMA-H3PO4)凝胶可在水及多种有机溶剂中溶胀,而Poly(HEMA-co-DMAEMA-AMPS)凝胶在任何溶剂中均不溶胀,并初步探讨了产生这种现象的原因。