反相乳液五元体系淀粉接枝共聚反应动力学

研究了在淀粉/单体/乳化剂/油/水五元反相乳液体系中引发淀粉和丙烯酰胺接枝共聚反应的动力学,考察了引发剂和乳化剂浓度、单体和淀粉浓度、反应温度等因素对表观聚合速率的影响.结果表明:在本实验考察范围内单体浓度和淀粉浓度对聚合速率影响明显,聚合过程中快速链终止和慢速链终止反应同时存在,动力学关系式为:Rp∝[I]0.93[M]1.28[St]1.47[E]0.61,聚合速率随体系温度的升高而加快,在35～55℃范围内,聚合反应的表观活化能为82.01kJ·mol-1.

有机硅改性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液的研究

以十二烷基硫酸钠、OP-10为乳化剂，采用预乳化的方法，将甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷（KH-570）-丙烯酸酯-聚氨酯进行乳液共聚，制得了稳定的聚合物乳液。采用红外光谱、透射电镜对共聚物结构及其乳胶粒子形态进行了表征；研究了KH-570的用量，反应温度、pH值对共聚反应聚合速率的影响。结果表明：采用乳液共聚法合成的聚合物分子链七带有硅氧烷基团；乳胶粒子为粒径在50-100nm之间的球形粒子；体系聚合速率随KH-570用量的增加而降低；随体系温度的升高而增加；KH-570的引入明显提高了涂层的耐水性。

苯乙烯-丙烯酸丁酯/蒙脱土纳米复合材料的阻燃性

以乳液插层聚合法合成苯乙烯-丙烯酸丁酯/蒙脱土纳米复合材料。X射线衍射结果表明,聚合物能够有效地插层到经过有机化处理的蒙脱土层间,且蒙脱土片层可以均匀地分散在苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物中。TGA分析表明,苯乙烯-丙烯酸丁酯/有机蒙脱土纳米复合材料的热稳定性有所提高。锥形量热仪测试和研究表明,复合材料的燃烧性能,包括热释放速率和质量损失,在蒙脱土含量为2%时,效果最好。

St-g-AM反相乳液法接枝共聚反应的动力学模型

研究采用反相乳液方法进行淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的机理,推导并修正淀粉与丙烯酰胺反相乳液法接枝共聚反应动力学模型,考察了引发剂浓度[I]、乳化剂浓度[E]、单体浓度[M]和淀粉浓度[St]等因素对表观聚合速率的影响,验证反应动力学模型。结果表明,本实验得出的动力学关系式为:Rp∝[I]0.93[M]1.28[St]1.47[E]0.61,与理论推导出的动力学方程Rp∝[I]0.5～1[M]1～1.5[St]0.5～1.47[E]0.6基本一致,说明淀粉与丙烯酰胺在反相乳液中进行接枝共聚反应符合自由基聚合机理,引发过程由引发剂受热分解生成初始自由基和初始自由基攻击淀粉分子形成淀粉骨架自由基两部分构成;在聚合过程中,单基终止和双基终止反应同时存在。

丁-苯乳聚中不同引发体系的反应速度

本文以短周期(≤10小时)高转化(70±2％)E-SBR-1500的合成为目标,在对比不同氧化—还原引发剂聚合活性的基础上,研究了氯化剂/还原剂配比、电解质、乳化剂、硫醇和聚合温度对聚合速度的影响,为确定合成配方和加料方式提供了基础数据。

丁苯乳液共聚合动力学的研究

本文详细考察了高转化率下各种因素对丁苯乳液共聚合速率的影响。以过硫酸钾为引发剂,岐化松香皂和硬脂酸钾的混合物为乳化剂,正十二硫醇为链转移剂,在5升不锈钢高压釜中进行了丁苯乳液共聚合实验。随着乳化剂和引发剂浓度的增大、乳化剂中硬脂酸钾相对量的增加以及温度的升高,聚合速率均加快;加入少量电解质可以提高聚合速率;加入少量硫醇与完全不加硫醇相比,聚合速率有很大提高。另外,还发现氧对聚合有明显的阻聚作用、水油比对单体转化速率影响不大。同时理论推导了乳胶粒数随时间的变化关系,并在自由基聚合机理,乳胶粒中单体浓度连续下降等假设的基础上推导了高转化率下乳液聚合的数学模型,对于丁二烯、苯乙烯共聚体系,模型计算值与实验值能较好的吻合。

第三单体对丙烯酰胺/苯乙烯无皂乳液共聚反应的影响

考察了作为第三单体的甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)或二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)对丙烯酰胺(AAm)/苯乙烯(St)共聚反应速率和乳液性质的影响。研究结果表明在AAm/St二元共聚体系中添加所选用的第三单体都加快共聚反应速率,第三单体的水溶性越大,其增加反应速率的幅度也越大;随着第三单体水溶性的提高,乳液的稳定性增大;增大BA的质量分数可以使乳液的稳定性和表面电荷密度增大。

浓乳液共聚合法制备β-环糊精多孔分离材料的研究

利用氢氧化钠(NaOH)为催化剂,烯丙基溴(C_3H_5Br)为修饰剂与β-环糊精(β-CD)反应制备了十四-(2,6-O-烯丙基)-β-环糊精(Ally-β-CD),研究了催化剂与修饰剂用量、反应时间、反应温度对合成产物产率的影响。以苯乙烯(St)、Ally-β-CD和二乙烯基苯(DVB)为连续相,过硫酸钾(K_2S_2O_8)、硫酸钾(K_2SO_4)溶于水中组成分散相,通过反相浓乳液模板法制备了Ally-β-CD与St共聚多孔材料,并研究了β-CD对多孔材料亲水性能与苯酚(PhOH)吸附性能的影响。结果表明,制备Ally-β-CD的最佳反应工艺为n(β-CD):n(C_3H_5Br)=1:76.0,n(NaOH):n(C_3H_5Br)=1.34:1,反应温度为5℃,反应时间为48 h;β-CD的引入可以明显提高多孔材料的亲水性能与PhOH吸附性能。

氯丁二烯与苯乙烯的乳液共聚合

以过硫酸钾为引发剂,调节剂丁为调节剂,进行了氯丁二烯(CP)与苯乙烯(St)乳液共聚合的研究。结果表明,与均聚氯丁橡胶相比,CP-St共聚物的结晶速率明显降低,其物理机械性能接近日本 Denka Chloroprene S-4O的水平,是一种优良的抗结晶性橡胶。

搅拌对丁苯吡乳液聚合的影响

研究了搅拌对丁苯吡 (简称VPL)乳液聚合的影响。通过实验考察了不同搅拌器型式 (折叶涡轮和Brumag in桨 )和搅拌强度对VPL乳液聚合流体混合、聚合反应速率、胶乳粒径和聚合稳定性的影响。结果表明 ,折叶涡轮搅拌器不适合VPL乳液聚合 ,而Brumagin桨比较适合VPL乳液聚合 ;在VPL乳液聚合中存在着最佳搅拌速度范围 ,并提出了最佳的搅拌控制方法。