新型含氟丙烯酸酯聚合物的合成及其在棉织物上的应用

为了研究不含全氟辛酸(PFOA)的拒水拒油织物整理剂,以全氟己基乙醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和丙烯酸羟乙酯(HEA)为原料合成了一种新型的含氟丙烯酸酯单体FA,并采用乳液聚合的方法,将FA与HEA和丙烯酸十八酯共聚得到了稳定的共聚物PFA乳液.该PFA乳液具有一定的拒水拒油性能,经其处理的棉织物对水的接触角达到了135°,而拒油等级为2级.     

新型含氟硅丙烯酸酯核壳乳液的合成及其在棉织物上的拒水拒油性

采用半连续种子乳液聚合法,在非离子/阴离子复配乳化剂体系下,以3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷修饰的纳米二氧化硅为核,甲基丙烯酸[2,3,3,3四-氟-2-(1,1,2,3,3,3六-氟-2-(全氟丙氧基)丙氧)丙基]酯、甲基丙烯酸十八烷酯为壳功能单体,合成了新型含氟硅丙烯酸酯核壳乳液.该乳液具有良好的拒水拒油性,经其处理的棉织物对水的接触角可达到(154±2)°,对正十六烷的接触角达到(107±3)°.     

新型含氟聚合物的制备及其表面润湿性能研究

通过酯化反应制备了一种含有苯环间隔基的含氟丙烯酸酯单体,随后采用自由基聚合合成了新型含氟聚合物PFBA和对比样品聚合物PFA,采用傅里叶红外光谱和氢核磁光谱验证了其化学结构,通过接触角测试研究间隔基对聚合物表面润湿性能的影响。结果显示,PFA膜的初始接触角为117.4°,PFBA膜的初始接触角为109.9°;随着接触时间的延长,PFA膜的接触角迅速下降至60.0°,而PFBA膜中的苯环间隔基为氟烷基提供了稳定的分子构象,使其接触角几乎未降低。     

新型含氟含磷水性聚氨酯的合成及在棉织物上的应用

由单体3,3-双(三氟乙氧基)甲基氧杂环丁烷(BFOx)和3,3-双(叠氮甲基)氧杂环丁烷(BAMO)阳离子开环共聚而制得的含氟聚醚二醇,与炔丙氧基磷酸二乙酯(DEPP)发生"Click"反应,将磷酸酯结构以侧链的形式嫁接于含氟聚醚二醇的链上.这种含氟含磷聚醚二醇作为水性聚氨酯APU的软段部分,通过与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)聚合而得到阴离子水性聚氨酯(APU)乳液.经该乳液整理后的棉织物,其表面具有拒水性能,对水的接触角可达到135°,织物的极限氧指数(LOI)达到19.5%.     

可光聚混合聚酸酐的合成与降解

采用甲基丙烯酸酐(或甲基丙烯酰氯)与无毒二元酸反应合成了混合酸酐:甲基丙烯酸酐化癸二酸(MSA)和甲基丙烯酸酐化的1,6-二(对羧基苯氧基)己烷(MCPH)。并用1H-NMR、IR表征其结构,结果表明:直接酸酐法制得的MSA,酰氯法制得的MCPH符合聚酸酐单体的结构特征。MSA和MCPH可以在紫外光照射下生成高度交联的聚酸酐网络,通过改变MSA与MCPH的共聚比例,可以将该网络的降解时间控制在4～70d之间。     

细乳液共聚合制备超疏水丙烯酸酯共聚物

以十二烷基磺酸钠(SDS)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、辛基苯酚聚氧乙烯醚(OP-10)和含氟表面活性剂(FS-3100)为复合乳化剂,以十六烷为助稳定剂,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用细乳液聚合法使多种丙烯酸酯单体共聚,获得了丙烯酸酯共聚物细乳液,通过调节其pH值来进行破乳凝聚,获得共聚物固体,固体用四氢呋喃(THF)溶解,再用去离子水进行沉淀,此溶解-沉淀过程重复三次后,得到丙烯酸酯共聚物产品。采用红外光谱(FTIR)和核磁共振(1H-NMR)对共聚物结构进行了表征,结果显示丙烯酸酯共聚物MB、FMB和FMBD的结构明确。水接触角测试的结果显示由甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)合成的共聚物MB的水接触角为129°,当共聚单体中引入7. 6%含氟丙烯酸酯后,共聚物FMB的水接触角为158°,说明研究所得的丙烯酸酯共聚物具有良好的疏水性能。     

含氟丙烯酸酯的细乳液共聚合研究

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,以SDS/FS-3100/OP-10为复合乳化剂,以十六烷为助稳定剂,采用细乳液聚合的方法,合成了不同氟含量的含氟丙烯酸酯共聚物。采用破乳沉淀的方法获得了含氟丙烯酸酯共聚物固体产品。采用红外光谱对共聚物的结构进行表征,结果表明,通过细乳液聚合法可以有效实现全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的三元共聚。水接触角测试表明,当含氟单体摩尔比例为5.7%时,共聚物的水接触角可以达到112°,体现出较好的疏水性。对共聚物的热性能表征结果表明,含氟丙烯酸酯共聚物的起始分解温度为354.2℃,比不含氟的丙烯酸酯共聚物起始分解温度高出40℃,耐热性能较好。     

聚(甲基)丙烯酰胺基偶氮苯的合成及其光响应性

为了考察聚甲基丙烯酰胺基偶氮苯(PMAAAB)主链的甲基侧基和溶剂对其光响应性的影响,以对氨基偶氮苯为原料,三乙胺为缚酸剂,分别与丙烯酰氯、甲基丙烯酰氯反应,合成了丙烯酰胺基偶氮苯(AAAB)和甲基丙烯酰胺基偶氮苯(MAAAB),然后以此为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,THF为溶剂,通过常规自由基聚合法分别合成了聚丙烯酰胺基偶氮苯(PAAAB)和PMAAAB。利用FT-IR、1H-NMR和GPC对单体和聚合物的结构进行了表征,同时,利用UV考察了主链上甲基侧基、溶剂(CHCl3、THF、DMF)对单体和聚合物的光响应性的影响。结果表明,同一溶剂中,单体的光异构化速率均快于聚合物的;THF、DMF作为溶剂时,PMAAAB的光异构化和回复速率均快于以CHCl3为溶剂的;聚合物主链上甲基侧基的存在使得PMAAAB的光异构化和回复速率均略快于PAAAB的。     

含氟丙烯酸酯阴极电泳涂料的制备及防腐性能

选用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、封闭剂3,5-二甲基吡唑(DMP)、可阳离子化扩链剂三乙醇胺(TEOA)、含氟丙烯酸酯单体ZonylTM及其它丙烯酸酯单体合成了用于含氟阴极电泳(CED)涂料的阳离子型丙烯酸酯树脂和阳离子型封闭异氰酸酯固化剂(TId). 通过傅立叶变换红外光谱对合成的树脂和固化剂进行了表征;采用差示扫描量热、热重分析法分析了CED涂料的固化行为,发现CED膜可在较低温度(90 ℃附近)开始交联. 对含氟CED膜接触角的测定证实,含氟阴极电泳涂料是得到低表面能涂层的有效方法. 利用电化学阻抗谱对漆膜的耐腐蚀性进行了分析,发现含氟丙烯酸酯的引入可以提高漆膜的防腐性能.     

单巯酯基高折射率单体及涂层的制备与性能

文章采用单巯基型单体2-巯基苯并噻唑与甲基丙烯酰氯反应,一步法合成了高折射率甲基烯丙基型含巯酯基单体,合成的单体2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯的折射率为1.661。研究了缚酸剂的种类、甲基丙烯酰氯与2-巯基苯并噻唑的摩尔比对产物产率的影响。通过紫外光固化方法制备了聚(2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯)涂层,并进一步研究了涂层的光学性能和物理性,聚(2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯)涂层2μm处的折射率为1.642,具有高的硬度和良好的附着力,且在可见光区具有高的透过率。     

新型多羟基含氟聚丙烯酸酯改性水性聚氨酯

采用由三羟甲基丙烷与顺丁烯二酸酐合成的含羧基半酯二元醇与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸六氟丁酯进行自由基共聚,经无皂乳化制备了多羟基含氟聚丙烯酸酯(HO-FPA)乳液.HO-FPA再与由2,4-二异氰酸甲苯酯、聚癸二酸一缩乙二醇酯和二羟甲基丙酸合成的水性聚氨酯预聚体反应,在水中分散得到氟化聚氨酯-丙烯酸酯(FPUA)乳液.采用FTIR测试技术对聚合物结构进行了表征.研究了HO-FPA羟值含量对双组分涂膜性能的影响,含氟单体用量对制备FPUA乳液时产生凝胶率的影响以及含氟量对涂膜表面接触角的影响.结果表明,HO-FPA的羟值含量达到6.5%时,FPUA中含氟量在5.1%时双组分涂膜的性能最佳.     

辛基酚聚氧乙烯型大分子单体的制备及表征

以三乙胺为催化剂,使甲基丙烯酰氯和辛基酚聚氧乙烯醚反应合成了末端具有可聚合双键的辛基酚聚氧乙烯型大分子单体,研究了甲基丙烯酰氯用量、反应温度、反应时间对辛基酚聚氧乙烯醚转化率的影响.用FT-IR、1HNMR、UV和荧光光谱表征大分子单体的结构,测试了大分子单体的临界胶束浓度和浊点.结果表明,最佳反应条件为30℃,反应16 h,甲基丙烯酰氯用量为辛基酚聚氧乙烯醚的1.4倍,辛基酚聚氧乙烯醚的转化率为71.88%.临界胶束浓度和浊点测试表明合成的大分子单体具有表面活性.     

用于解水锁的气润湿反转剂的合成与性能评价

使用不同摩尔比的含氟丙烯酸酯单体和丙烯酸单体合成含氟丙烯酸酯聚合物,通过接触角测量法、自吸吸入法和Owens二液法评价了含氟丙烯酸酯聚合物对岩心表面气润湿反转程度,并考察了处理浓度、无机盐浓度、p H值以及温度对岩心气润湿性的影响。研究发现,当含氟丙烯酸酯单体与丙烯酸的摩尔比为1∶2时,合成的含氟丙烯酸酯聚合物FP-2具有良好的润湿反转能力。质量分数为1%的FP-2可将水相和油相在岩心表面的接触角由未处理时的23°和0°反转为137°和57°,岩心表面自由能由67.52 m N/m降至1.66 m N/m,岩心表面的润湿性由液润湿性反转为中性气润湿。自吸实验结果表明,处理后岩心液相饱和度明显降低,岩心的含水饱和度相比含油饱和度的减小程度更为显著。当无机盐质量浓度达到10 000 mg/L、温度达到120℃、p H值为5~7时,岩心表面仍能够保持中性气湿。     

N—对甲基丙烯酰氧基—苄亚甲基—对溴苯亚胺液晶单体的合成…

以对羟基苯甲醛，甲基丙烯酰氯及对溴苯胺为原料合成侧链型Ｓｃｈｉｆｆ碱液晶单体Ｎ－对甲基丙酰氧基－苄亚甲基－对溴苯亚胺，并以偶氮二异丁腈为引发剂进行溶液聚合，改进单体合成法，使反应总产率达到４０％以上，探讨了引发剂浓度，单体浓度对聚合转化率及液晶聚合物相行的为的影响。     

含氟丙烯酸酯大分子单体接枝改性聚酯的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸-十三氟辛酯(FMA)为原料首次成功合成含氟大分子单体M1和M2。通过大分子单体法引入含氟支链,成功制备疏水性含氟聚对苯二甲酸乙二醇酯接枝共聚物P1和P2。接触角测试表明,随着大分子单体中FMA含量的增加,接枝共聚物的水接触角逐渐增加,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)经接枝改性后由亲水性转变为疏水材料,接触角增大至128.8°。因此,通过接枝改性PET,可有效提高其疏水性。     

聚甲基丙烯酸薄荷醇酯手性高分子的控制合成及表征

利用甲基丙烯酰氯与L-薄荷醇反应合成了甲基丙烯酸薄荷醇酯手性单体,单体通过原子转移自由基聚合(atom transfer radical polymerization,ATRP)的方法控制合成了聚甲基丙烯酸薄荷醇酯手性高分子,并对所合成聚合物的结构进行了1H NMR,13C NMR,CD和GPC的表征.结果表明,所得到...     

N-对甲基丙烯酰氧基-苄亚甲基-对溴苯亚胺液晶单体的合成及聚合

以对羟基苯甲醛，甲基丙烯酰氯及对溴苯胺为原料合成侧链型Ｓｃｈｉｆ碱液晶单体Ｎ－对甲基丙烯酰氧基－苄亚甲基－对溴苯亚胺，并以偶氮二异丁腈为引发剂进行溶液聚合．改进单体合成法，使反应总产率达到４０％以上．探讨了引发剂浓度，单体浓度对聚合轻化率及液晶聚合物相行为的影响．用ＤＳＣ，热台偏光显微镜对聚合产物进行了考察．聚合物表现出５０～６０℃的热致液晶温度区间     

聚氨酯丙烯酸酯的合成和性能研究

以2，4-甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚乙二醇（PEG）、丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料合成了聚醚型聚氨酯丙烯酸酯（PUA），探讨了合成温度、溶剂含量、催化剂含量、聚醚二醇分子质量和单体投料比对聚醚型聚氨酯丙烯酸酯的分子质量及固化膜性能的影响．实验发现PUA预聚物的最佳合成过程为先70℃反应1．7h接着50℃反应1．5h；最佳溶剂含量为10％（质量分数）；最佳催化剂含量为0．3％（质量分数）．当TDI：PEG：HEA按2：1：2投料可得到组成比和投料比、实测分子质量和理论分子质量均相近的PUA预聚物．     

全氟聚醚丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成及性能

以碳碳双键封端的水性聚氨酯(WPUA)乳液为种子乳液,与全氟聚醚丙烯酸酯(FA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸正丁酯(BA)进行乳液聚合,制得水性含氟丙烯酸酯-聚氨酯(WFPUA)复合乳液,通过红外光谱(IR)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析(TG)等对乳液及胶膜结构进行表征.结果表明,WFPUA复合乳液具有核壳结构,经丙烯酸酯改性后膜的热稳定性有所提高,经该复合乳液整理的棉织物具有较好的表面性能,对水的接触角达到142°,对石蜡油的接触角达到124°.     

含氟丙烯酸酯阴极电泳涂料的制备

选用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）﹑封闭剂3, 5－二甲基吡唑（DMP）﹑可阳离子化扩链剂三乙醇胺（TEOA）﹑含氟丙烯酸酯单体ZonylTM及其它丙烯酸酯单体合成了用于含氟阴极电泳（CED）涂料的阳离子型丙烯酸酯树脂和阳离子型封闭异氰酸酯固化剂TId. 通过傅立叶变换红外（FTIR）对合成的树脂和固化剂进行了表征; 用差示扫描量热（DSC）﹑热重分析（TGA）观测了CED涂料的固化行为, CED膜可在较低温度（90℃附近）开始交联. 对含氟CED膜的接触角的测定证实, 含氟阴极电泳涂料是得到低表面能涂层的有效方法. 利用电化学阻抗谱（EIS）对漆膜的耐腐蚀性进行了分析, 发现含氟丙烯酸酯的引入可以提高漆膜的防腐性能.