UV固化亲水涂料的制备及性能研究

在丙烯酸酯亲水树脂上引入光敏单体甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）,使涂膜能常温固化且具有良好的亲水性和耐水性能。研究了引发剂和链转移剂摩尔分数对丙烯酸酯共聚物分子量、分子量分散度的影响,以及稀释剂、单体配比和GMA摩尔分数对涂膜亲水性和耐水性的影响。实验结果表明,当引发剂摩尔分数为1.2%,链转移剂摩尔分数为2%时,可制得分子量1300左右,分子量分散度185的丙烯酸酯共聚物;当GMA摩尔分数为15%（相对于AA物质的量）、稀释剂为丙烯酸羟丙酯（HPA）且质量分数为30%、AA与HPA的质量比为6∶4时,薄膜亲水和耐水的综合性能达到最佳,亲水角为14.2°,失重率为1.61%。     

一步RAFT聚合法合成两亲性嵌段共聚物PEG-b-P(St-co-VBC)

采用一步可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法合成了一系列分子量可控、分子量分布较窄的两亲性嵌段共聚物PEG-b-P(St-co-VBC),并通过凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振谱(NMR)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和示差扫描量热仪(DSC)对所合成的嵌段共聚物进行了相关表征.结果表明,通过控制聚合单体中对氯甲基苯乙烯(VBC)和苯乙烯(St)的摩尔比,可以实现对两亲性嵌段共聚物PEG-b-P(St-co-VBC)中VBC重复单元的精确控制.随着嵌段共聚物中VBC含量的增加,PEG-b-P(St-co-VBC)的玻璃化转变温度逐渐升高.     

低分子量聚丙烯酸钠的合成研究及表征

由丙烯酸合成低分子量(1000～2000)聚丙烯酸钠是一种性能优良的分散剂。以水为溶剂,丙烯酸为单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,采用溶液聚合方法得到不同分子量的聚丙烯酸钠,用粘度法测得粘均分子量。分析单体浓度、引发剂浓度、温度和链转移剂对聚合物分子量的影响,得出了各反应因素对聚丙烯酸钠分子量的影响趋势和程度。并用FTIR分析单体和聚合物的结构,验证聚合物的合成。     

低分子量聚丙烯酸(钠)的合成及表征

聚丙烯酸钠在很多领域的广泛应用,我们采用水溶液聚合法中的中和法合成低分子量聚丙烯酸钠(PAANa),用酸碱滴定的方法测得聚丙烯酸的平均分子量,并探讨了单体浓度、引发剂用量、链转移剂用量以及反应温度等因素对聚丙烯酸钠分子量的影响趋势和程度。从而得出合成低分子量聚丙烯酸钠的较佳条件。     

聚(聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯)的合成及其温敏性

为进一步研究二硫代苯甲酸异丙苯酯(CDB)对聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMEMA)单体聚合的控制效果及其聚合物的低临界溶解温度(LCST)随分子量的变化关系,以PEGMEMA为单体,CDB为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,利用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法合成了聚(聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯)(PPEGMEMA),考察了聚合时间、引发剂及链转移剂浓度对聚合反应的影响。通过FT-IR、~1HNMR和GPC对聚合物结构进行了表征,利用UV-vis测定了聚合物的低临界溶解温度(LCST)。结果表明:聚合反应动力学曲线呈良好的线性关系,分子量约为1.24,分布较窄;随着[CDB]/[AIBN]比例的增大,聚合速率和分子量下降,分子量分布变窄;聚合物溶液的LCST约为64.5oC,并随着溶液浓度的增大而降低。     

抗盐性AA-AMPS共聚分散剂的合成

以丙烯酸(AA)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为共聚单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,采用水溶液聚合法,合成了AA-AMPS共聚物.研究了引发剂用量、链转移剂用量及聚合反应温度等因素对聚合产物黏均分子质量的影响.实验结果表明,在n(AA)∶n(AMPS)=96∶4,引发剂质量分数(基于两种单体)为2%～5%,链转移剂质量比(基于两种单体)为0.30～0.95,单体质量分数(基于反应体系)为40%,反应温度在85～100℃,反应时间3 h的条件下,合成出了黏均分子质量在3900～10 000范围内的AA-AMPS共聚物.最后对产物进行了红外光谱分析.     

以VO〔OCH_2C(CH_3)_3]_2Cl—Al(iBu)_3催化丁二烯、丙烯交替共聚合的动力学研究(Ⅰ)

研究了以VO[OCH_2C(CH_3)_3]_2Cl—Al(iBu)_3催化丁二烯、丙烯交替共聚合的动力学特征,测定了单体及催化剂的反应级数,建立了聚合速度动力学方程:并在-80～-20℃的广泛温度范围内测定了总速率常数k、链增长速率常数k_p、链转移速率常数k_(tv)等,推导了活性链平均寿命的计算公式。同时,根据所得动力学数据,对本催化体系的一些聚合特征进行了解释。     

利用两种链转移剂合成低分子量聚丙烯酸钠的对比研究

采用自由基聚合法,以丙烯酸和过硫酸铵分别作为聚合单体和引发剂,分别选用异丙醇和亚硫酸氢钠作为链转移剂,合成聚丙烯酸钠(PAANa).用红外光谱表征了所合成的PAANa的结构,以乌氏粘度计和Mark-HouwinkSakurad方程[η]=K*Mv~α测定了合成产物的粘均分子量,以分散高岭土的沉降时间为指标表征其分散能力,考察了两种不同链转移剂及其用量对聚合物分子量的影响.结果表明,控制链转移剂亚硫酸氢钠的用量在10%～15%之间,可以比较准确地调整PAANa的分子量在1000～7000范围内;控制链转移剂异丙醇的用量在100%～300%之间,可以比较准确地调整PAANa的分子量在1000～3000范围内.还对采用二种链转移剂的技术经济性进行了分析比较.     

低分子量聚丙烯酸铵分散剂的合成研究

以丙烯酸为单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂和移热剂,合成了低分子量聚丙烯酸铵.研究了引发剂用量、链转移剂用量及聚合反应温度等因素对聚合产物分子量的影响.     

RX/CuX/bpy催化体系中PEO大单体与PMMA接枝共聚物的合成与表征

本工作以正丁基溴为引发剂,卤化亚铜／联吡啶（bpy）为催化剂,研究了甲基丙烯酸甲酯（MMA）与末端为丙烯酰胺基的聚氧化乙烯（PEO）大单体的原子转移自由基聚合（ATRP）反应,得到了实测分子量与理论分子量相近,分子量分布较窄,有预期结构的接枝共聚物,用IR,1HNMR,VPO,GPC,DSC等进行了表征,并对共聚物的组成和分子量受单体总浓度、投料比、引发剂及反应时间的影响进行了讨论。     

嵌段共聚物PS-b-PAA的合成及其分散性能研究

以苯乙烯和丙烯酸为单体,二硫代苯甲酸苄酯为链转移剂,偶氮二异丁腈作为引发剂,采用可逆加成-断裂链转移活性自由基聚合方法合成了两亲性嵌段共聚物分散剂聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PAA),探讨了影响聚合反应的主要因素,用GPC,IR,1H NMR对其结构进行了表征.结果表明,用RAFT法制得的共聚物分子量分布为1.1~1.3,聚合反应在80℃下24 h内转化率达95%.进一步的分散性能研究表明,超分散剂PS-b-PAA对S iO2粉体在水中有着较好的分散效果.     

聚甲基丙烯酸甲酯接枝聚氧乙烯两亲接枝共聚物的合成研究

采用大分子单体法合成了结构明确,规整性好的两亲接枝共聚物－聚甲基丙烯到甲酯接枝聚氧乙烯（ＰＭＭＡ－ｇ－ＰＲＯ）并以ＩＲ,ＮＭＲ和ＧＰＣ方法表征了两亲接枝共聚物,通过定性和定量测试,结果证明两亲接支共聚物具有预期的结构,两亲共聚物的结构,分子量与大分子单体的结构,分子量密切相关。     

可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合法制备PMMA/SiO2有机/无机杂化材料

以二硫代苯甲酸异丁腈酯(CPDB)为链转移剂,过氧化引发基团纳米SiO2为引发剂,在80℃的甲苯溶液中进行了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合.结果表明,该聚合具有活性自由基聚合的特征,聚合物接枝层的分子量基本可控,单体转化率与分子量具有一定的线性关系,ln([M]0/[M])与反应时间成线性正比关系.通过TEM、AFM对杂化粒子进行了表观形貌分析.     

超低分子量聚丙烯酰胺的水溶液聚合

采用水溶液聚合法合成了超低分子量聚丙烯酰胺。探讨了反应温度、单体浓度、链转移剂、引发剂等因素对聚合物分子量的影响。确定了在单体浓度为30.0%,反应温度为80～90℃,链转移剂浓度为(2.0～6.0)×10-2mol/L,引发剂浓度为(3.5～18.0)×10-3mol/L的实验条件下,获得了分子量为(2.6～10.0)×104的聚丙烯酰胺产品。     

温度对乙烯在TiCl_4/MgCl_2-Al(i-Bu)_3上聚合动力学的影响

研究了聚合温度(T)对乙烯在负载型TiCl_4/MgCl_2-Al(i-Bu)_3体系催化剂上聚合动力学的影响,在其他条件相对固定下,聚合速度(R)、活性中心浓度(C~*)和链增长速度常数(K_p)随温度升高而增大,而聚乙烯分子量(MW)则随温度升高而降低,求出体系的表观活化能(Ea)为29kJ/mol.根据测得的数据,讨论了温度在活性衰减、链转移反应和活性中心生成中的作用.     

Ai(i-Bu)_3-La(AA)_3-H_2O催化的环氧乙烷聚合作用

详细研究了在 Al( i - Bu) 3- La( AA) 3- H2 O的催化下环氧乙烷的均聚反应和与环氧丙烷的共聚反应情况 .实验发现在该催化剂的作用下 ,以甲苯为反应介质 ,在 n [Al( i - Bu) 3]∶ n [La( AA) 3]为 1 6～ 1 0 ,n [Al( i- Bu) 3]∶ n [H2 O]为 1∶ ( 1～ 3) ,n (单体 )∶ n [La( AA) 3]为 1 0 0 0∶ ( 1～ 3) ,n (单体 )∶ n [Al( i - Bu) 3]为 1 0 0∶ ( 1～ 3) ,45℃预聚 2 h,85～ 90℃聚合 1 0 h的条件下 ,催化剂的活性高 ,聚合速率大 ,所得产物的平均相对分子质量高 .以水为溶剂 ,在 30℃测得环氧乙烷均聚物的 Mv=31 0× 1 0 4 ;在 m (环氧乙烷 )∶ m (环氧丙烷 )为 1 95∶ 1 5时 ,其共聚物的 Mv=380×1 0 4 ,且产物有较好的水溶性     

聚己内酯-b-聚乙二醇大分子单体的酶催化合成及其原子转移自由基聚合

以固定化的脂肪酶(Novozyme-435)为催化剂,聚乙二醇单甲醚(MPEG)为引发剂, 丙烯酸乙烯酯（VA）为封端剂,进行ε-己内酯的酶催化开环聚合,得到了α-丙烯酰氧基聚己内酯/聚乙二醇单甲醚嵌段共聚物型大分子单体（APCL-b-MPEG）,其分子量为2510,分子量分布系数为1.11。对该大分子单体进行原子转移自由基聚合,得到分子量为22784、分子量分布系数为1.19的梳状接枝共聚物。     

丙烯酸(AA)——丙稀磺酸盐(SAS)共聚物吸水剂的研制

本文介绍了以氯丙烯为原料与亚硫酸钠进行磺化反应制取丙烯磺酸钠单体的方法。进而与主单体丙烯酸进行共聚反应制备(AA-SAS)共聚物。研究了该共聚物吸水性与交联剂、引发剂、单体组分比和氢氧化钠中和量的关系,考察了温度、吸水介质对吸水率的影响。     

AFT聚合制备羧基封端PVP及聚合条件对产物结构的影响

采用二甲基乙酸三硫代碳酸酯(S,S’-bis(α,α’-dimethylacetic acid)trithiocarbonate)作为链转移剂、4,4′-偶氮二(4-氰基戊酸)(ACVA)作为引发剂,用可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)的方法合成不同分子量的羧基封端的聚N-乙烯基吡咯烷酮(PVP).采用H-NMR和FTIR对聚合物结构进行表征,采用粘度法测定聚合物的分子量,研究聚合温度、反应时间和链转移剂浓度对PVP分子量和单体转化率的影响.结果表明:提高反应温度有利于提高单体转化率,单体转化率与PVP分子量呈线性增加关系,在保证单体转化率的情况下,随着RAFT试剂用量增加,PVP分子量降低.     

IBMA-2型树脂的合成与表征

以二聚异丁烯,马来酸酐为主要单体,在引发剂存在下,采用溶液聚合方法,合成了具有交替结构的共聚物(IBMA-2),研究了聚合配方及合成工艺条件对产物收率,分子量等影响,通过元素分析,测定了原料配比、转化率与共聚物组成的关系,结果表明,该共聚物具有近似交替结构的特征。