丙烯酰胺/氧化-还原引发体系的反相乳液聚合

采用煤油为油相,Span80和Op10为复配乳化剂,以K2S2O8-Na2SO3氧化-还原体系为引发剂,研究了丙烯酰胺的反相乳液聚合.通过考察引发剂浓度、单体浓度、乳化剂用量、反应温度对反应速率及分子量的影响,确定了动力学表达式: Rmax∝[I]0.68 [M]1.290[E]0.71,Mη∝[I]-3.66[M]0.640[E]-0.77;聚合表观活化能Ea=41.11 kJ/mol.反应速率-时间曲线上未出现恒速平台,聚合过程不存在恒速期;扫描电镜未观察到反应后乳胶粒径比反应前乳胶粒径有数量级的下降;搅拌速率较低时,聚合反应的转化率-时间曲线常呈不规则形状,结果不易重复且乳胶粒径较大,这些都证实该聚合反应的成核机理为单体液滴成核.     

甲基丙烯酸氟烷基酯常规及核壳乳液聚合

以甲基丙烯酸氟烷基酯(Zonyl TM)、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯为原料,分别采用常规乳液聚合和核壳乳液聚合两种方法制备了两组三元共聚物乳液。系统研究了聚合条件对乳液稳定性和聚合反应动力学的影响,计算出聚合反应的表观活化能为68.4 kJ/mol,恒速期反应速率与乳化剂浓度和引发剂浓度的关系为Rp∝[I]0.66[E]0.8。通过共聚物膜对水接触角的测定,比较了两种聚合方法制备的样品涂膜的表面性能,发现所制备的样品均具有良好的疏水性能。氟单体含量相同时,核壳乳液聚合样品的疏水性明显优于常规乳液聚合样品。     

不同质子酸掺杂对苯胺电聚合速率影响的确定

利用循环伏安方法在不同质子酸掺杂下电化学聚合苯胺,并以聚合电量随循环次数的变化测定苯胺电聚合的速率.结果表明苯胺的聚合速率受[H ]的强烈影响:当[H ]低于7.5 mol/L时,苯胺的聚合速率与[H ]之间是一级反应,苯胺溶液中[H ]的存在加速了苯胺的聚合;当[H ]高于7.5 mol/L时,苯胺的聚合速率与[H ]之间是零级反应.建立了质子酸对苯胺电化学聚合的有关速率方程,该速率方程与实验结果相符.     

Na2SO3/H2O体系引发MMA聚合

实现了亚硫酸钠水溶液可以引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合,并进一步研究了各种因素对聚合速率和聚合物分子量的影响.结果表明:亚硫酸钠水溶液可以有效引发甲基丙烯酸甲酯聚合;聚合动力学方程为Rp=kp[MMA]1.6[Na2SO3]0.44,聚合反应的总的活化能为81.7kJ/mol,所得到的聚合物分子量可达1.36x105,单体转化率高达86.7%.初步讨论了该引发体系可能的机理.     

丙烯腈／2-乙烯基吡啶共聚物合成动力学及其降解表观活化能研究

以偶氮二异丁腈为引发剂,在H2O／N,N’-二甲基甲酰胺（DMF）混合溶剂中成功实现了丙烯腈（AN）和2-乙烯基吡啶（EPD）的共聚反应,研究了共聚反应动力学规律和AN／EPD共聚物的热解反应动力学规律,得到了共聚反应动力学方程和AN／EPD共聚物热解反应表观活化能．当H2O／DMF（重量比）=100／0时,共聚反应动力学方程为R∝[AIBN]^0.695[AN]^1.89[EPD]^1.41,AN／EPD共聚物热解反应表观活化能为84．8kJ／mol;当H2O／DMF（重量比）=0／100时,共聚反应动力学方程为R∝[AIBN]^0.542[AN]^1.15[EPD]^1.02,AN／EPD共聚物热解反应表观活化能为138．6kJ／mol．在H2O含量较多的反应体系中,共聚反应机理倾向于悬浮聚合;而在含DMF较多的反应体系中,共聚反应机理倾向于溶液聚合．随着EPD含量的增加,AN／EPD共聚物热解反应表观活化能降低,但当EPD／AN（摩尔比）超过3／100后,共聚物热解反应表观活化能变化不明显,当聚合反应条件为CAN=5．0mol／L,CAIBN=0．006mol／L,CPVA=0．20g／L,H2O／DMF（重量比）=100／0,T=60℃,t=18min,EPD／AN（摩尔比）=5／100时,合成得到的AN／EPD共聚物热解反应表观活化能为72．9kJ／mol．     

不同单体配比下半连续乳液聚合的成核机理和粒径分布

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为反应单体、过硫酸钾(KPS)为引发剂、十二烷基苯磺酸钠(DBS)为乳化剂,研究了半连续乳液聚合中单体配比F(MMA/BA的质量比)对体系成核机理和粒径分布的影响.结果表明:在F较大(≥0.75)时,体系以均相成核与胶束成核两种方式成核,F较小(≤0.5)时,体系主要以胶束成核方式成核;BA、MMA单体均聚合成的乳液粒径小于其共聚时的粒径;成核阶段结束时的转化率突变、颜色突变、粒径突变规律是一一对应的.     

四元共聚反应性微凝胶乳液聚合反应动力学研究

研究了苯乙烯(St)-丙烯酸丁酯(BA)-甲基丙烯酸(MAA)-二乙烯基苯(DVB)四元共聚反应性微凝胶在复合乳化剂存在下的乳液共聚合行为,讨论了乳化剂、引发剂、交联单体DVB含量和聚合温度对其乳液聚合动力学的影响,结果表明,以DVB为交联剂,St-BA-MAA微凝胶乳液聚合反应速率Rp∝[E0]0.93[I]0.928,其乳液聚合反应的动力学曲线与经典乳液聚合有所差异.     

铜离子对镍在玻碳电极上电结晶行为的影响

利用循环伏安法和恒电位阶跃技术,研究浓度为0.01mol/L铜离子对镍在玻碳电极上电结晶行为的影响。研究结果表明:在含0.01mol/L铜离子的Watts镀液中,电位在-0.3V左右出现铜的还原反应峰,当电位负移到-0.75V时,镍开始结晶沉积;与纯Watts镀液(电位约-0.85V)相比,铜离子的引入促进了镍的电结晶形核和生长,这是因为铜离子的存在降低了镍电结晶形核过电位;在含0.01mol/L铜离子的Watts镀液中,电结晶过程仍基本遵循Scharifker-Hill模型,铜离子的引入并没有改变镍电结晶行为;高负电位下,金属离子的结晶成核方式遵循瞬时成核机制,低负电位下则趋向遵循连续成核机制。     

含亲水羟基丙烯酸酯单体的乳液聚合动力学

研究了反应温度、乳化剂用量、引发剂用量和羟基单体用量对含亲水羟基丙烯酸酯单体乳液聚合动力学的影响.结果表明:反应温度和引发剂用量对含有亲水单体的丙烯酸酯乳液聚合影响较大,较理想的反应温度在75℃以上,聚合反应的表观活化能为62.3 kJ/mol;乳化剂或引发剂用量增加,乳液聚合速率加快,单体转化率提高,聚合速率Rp对乳化剂浓度[S]的关系为Rp∝0.436[S],对引发剂浓度[I]的关系为Rp∝1.57[I];含有亲水单体时,乳液聚合有一定的引发诱导期,其用量对初期单体转化率影响不大,而最终转化率随用量的增加而提高,聚合速率与亲水单体浓度[OH]的关系为Rp∝-0.13[OH].     

[BMIm]BF4离子液体修饰的铜纳米粒子的制备

在[BMIm]BF4离子液体的修饰下,用抗坏血酸还原CuCl2 溶液制备出了铜纳米粒子。Cu2+浓度对铜纳米粒子的尺寸有着非常明显的影响。当Cu2+浓度小于2×10-2mol/L时,所制备的铜纳米粒子的直径小于10nm。还原反应的pH值和温度对铜纳米离子的尺寸没有明显影响。     

丙烯酸酯/双官能团共单体无皂乳液聚合的成粒机理

研究了少量聚乙二醇马来酸单酯钠盐（ＺＡ－６）存在下，ＭＭＡ／ＢＡ无皂乳液聚合成粒过程，发现聚合初期产生的初级粒子消失后，２次周期性地产生小粒子，经分析，是新的成核作用产生的，特称为周期成核现象，表明在聚合的中晚期，成核过程并未真正结束，百是处于成核一聚并的动态平衡之中。     

Experimental study on crystallization kinetics of alkali feldspar under high T-P conditions

In the granite-NaF-H₂O system, there exists a nucleation lag in the course of alkali feldspar crystallization indicated by experiments on crystallization kinetics. The nucleation lag time is about 18 h at 700℃ and about 6 h at 650℃. Meanwhile, both nucleation rate and crystal-growth rate of alkali feldspar are not constant during the crystallization process, but vary with crystal- lization time. Here we suggest that the lag time should be taken into account in the calculation formula of nucleation rate and crystal-growth rate to obtain more reliable parameters.     

均相核化率数学模型的改进研究

针对均相核化率求解中存在对表面自由能数值估计过高和对核化临界功估算过大使核化率数值过低等问题,本文通过理论推导对表面自由能数值进行了定量修正,并提出了核化立方体微团的方法。在提出的核化立方体微团方法中,本文认为能量达到临界功的单个分子并不会立即引发核化,而是只有当形成一个立方体微团的所有分子总能量达到临界功时相变才会发生。本文根据改进的表面自由能模型和核化立方体微团的假设对均相核化率数学模型进行了改进,并利用改进的核化率数学模型对水在42℃至300℃下的核化率进行了求解。研究结果表明,与传统的均相核化率数学模型相比,改进的核化率数学模型能较好的用于求解均质相变条件下的核化率。     

基于经典成核理论的聚乙烯自由发泡中成核过程研究

研究了聚乙烯自由发泡中的成核过程。通过提出合理的假设,依据经典成核理论推导了发泡剂质量分数和温度对气泡成核过程的影响,结果表明,随着发泡剂质量分数的增加,成核密度不断增加,成核加速度也逐渐增大;随着温度的升高,成核密度先增加,直至达到最大成核密度并保持不变,但温度进一步升高,成核密度反而减小。推导结果与实验结果基本一致,说明经典成核理论能较好地描述自由发泡成核的过程。     

利用废玻璃和矿渣制备烧结微晶玻璃

利用废玻璃和矿渣为主要原料，以FeS为晶核剂，采用烧结法制备出结构致密、物化性能良好的微晶玻璃。利用差热分析（DTA）确定了该玻璃的核化和晶化速度，并利用X射线衍射分析（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对晶化试样的物相结构进行了鉴定并作出了显微结构的观察。     

深过冷液态金属中的均匀形核

首先讨论了液态金属和非晶金属在结构方面的相似之处，然后讨论了传统形核理论的一些缺陷以及与之相矛盾的一些实验结果，目的是进一步探讨均匀形核的机理。在此基础上，提出了无扩散形核理论及其形核壁垒的公式，并对均匀形核理论的矛盾进行了数学上的论证。无扩散形核理论有效地解释了晶体形核和非晶形核的过程。     

活性聚合新进展

对不同反应体系的活性聚合进行了闻单的回顾,比较详细地介绍了目前高分子界中较为重要的活性聚合体系并进行了评价和工业展望.     

基于小润湿角下脉冲磁场的凝固形核模型

基于Ma形核模型,理论分析了异质形核基底小润湿角下脉冲磁场金属凝固的异质形核过程,建立了凝固形核模型.考察脉冲磁场磁感应强度对金属凝固临界形核半径及临界形核过冷度的影响.结果表明:该模型中体系Gibbs自由能与异质形核基底形状系数无关.在低过冷度金属凝固条件下,当脉冲磁场磁压力功与金属熔体固液自由能差在同一数量级时,脉冲磁场可有效减小凝固形核的临界半径;在大过冷度(大于20℃)金属凝固条件下,脉冲磁场对金属凝固临界形核半径的影响可忽略.金属凝固异质形核基底粒径较大时,临界形核过冷度随脉冲磁场磁感应强度增大而有效减小.