IBOMA共聚改性水性聚氨酯的合成及其性能研究

以可再生资源松节油衍生物——甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)为原料,采用共聚改性的方法制备了IBOMA改性水性聚氨酯复合乳液。研究了配方中的R值(n(—NCO)/n(—OH),异氰酸根指数)、DMPA(2,2-二羟甲基丙酸)含量、DEG(一缩二乙二醇)含量、中和度(以三乙胺与DMPA的摩尔比计算),以及反应时间对复合乳液的黏度、稳定性以及胶膜的吸水率、拉伸强度的影响,确定了适宜的改性工艺条件:IBOMA添加量为30%,R值为1.70,DMPA质量分数为4.0%,DEG质量分数为0.5%,中和度为100%,反应时间为6 h。在此条件下所制得的IBOMA改性水性聚氨酯乳液的综合性能较好,其耐水性、耐热性、拉伸强度等性能指标均有提高,吸水率由改性前的11.53%降至3.91%,拉伸强度由改性前的23.42 MPa升至55.18 MPa,玻璃化转变温度Tg由改性前的-7.23 ℃上升至25.31 ℃,并采用傅里叶红外光谱、差示扫描量热仪等分析手段,对IBOMA改性水性聚氨酯的性能进行了表征。     

P(BS-CL)的合成与降解性能研究

该实验先合成端羟基聚丁二酸丁二醇酯(PBS),然后在催化剂的作用下使ε-己内酯开环,再与预先合成的端羟基PBS反应,通过改变BS与ε-己内酯的配比,合成系列PBS与ε-己内酯的无规共聚物.利用1H-NMR、FT-IR、特性粘数测定,吸水率和水降解测试等方法对共聚物的组成结构和降解性能进行研究.通过1H-NMR、FT-IR确认了产物为预期产物;通过对不同配比样品的特性粘数进行测试,表明当BS∶CL为8∶2时,样品的特性粘数最大;样品的吸水率和水降解测试说明随着CL组分的增加,共聚物的吸水性和失重率得到了提高.     

高硅含量有机硅丙烯酸酯微乳液的合成

含有碳碳双键的有机硅氧烷与其他有机硅单体聚合,制得聚硅氧烷微乳液;再通过聚硅氧烷与丙烯酸类单体发生微乳液聚合,合成出了高硅含量有机硅丙烯酸酯微乳液.讨论了相关的聚合反应机理,以及不同工艺对微乳液聚合的影响,最后通过正交设计试验确定了最佳工艺.     

阳离子P(AM-DAC)污泥脱水剂的合成、表征与应用

采用无机引发剂和有机引发剂A作为复合引发剂,通过水溶液聚合法合成了高分子量阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DAC)。优化合成条件为:无机引发剂质量分数0.15‰、有机引发剂A质量分数0.50‰、单体总质量分数30%、阳离子度40%和增溶剂B用量0.20‰。在该条件下,所得产物分子量为1.2×107,溶解时间为3h。IR分析证实了产物结构。DTA-TGA分析表明P(AM-DAC)在常温下不分解。浓缩污泥脱水实验结果表明:阳离子度为40%～80%的自制P(AM-DAC)均能取得良好的污泥脱水效果,滤液透光率大于92%,滤饼含水率低于68%。当投加量为1.47kg/tdrysludge时,分子量为1.2×107,阳离子度40%的P(AM-DAC)处理效果最好,滤液透光率达96.90%,滤饼含水率达64.50%。污泥脱水效果和处理成本优于国内污水处理厂一些常用絮凝剂。     

二过碘酸合铜(Ⅲ)钾引发丙烯酸甲酯在淀粉上接枝共聚合反应的研究

研究了由二过碘酸合铜（Ⅲ）钾（简称Cu（Ⅲ））与可溶性淀粉组成的氧 化还原体系,于碱性介质中引发淀粉的接枝共聚合反应,得到高接枝效率的接枝共聚物,测 定了引发剂浓度、单体浓度和反应温度对接枝参数的影响,探讨了引发机理.     

阳离子型改性淀粉絮凝剂的制备及絮凝性能研究

合成了3种具有不同阳离子化度的阳离子型改性淀粉接枝共聚物絮凝剂ZHYC-n”（n=15，40，70），当丙烯酰胺与淀粉的质量比大于2．0以后，再提高接枝单体对淀粉的比例，不能明显提高接枝频率，但能提高接枝侧链相对分子质量。考察了这3种絮凝剂的絮凝性能并与市售阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂CPAM进行了对比。结果表明，絮凝剂ZHYC叫具有优良的絮凝脱浊效果，随阳离子化度增加絮凝效果显著增加；絮凝剂ZHYC-70的絮凝效率比CPAM的高约30倍。阳离子型絮凝剂分子链上的阳离子电荷密度不是影响絮凝效果的惟一主要因素；阳离子型改性淀粉接枝共聚物具有的多支链型结构可以明显提高絮凝剂的絮凝效果。