生物防污剂/聚苯乙烯复合微球的细乳液聚合制备方法研究

生物防污剂的应用为开发环境友好型防污涂层开辟了新途径.但生物防污剂直接添加在涂层中,存在释放过快、时效过短的问题.采用甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷对生物防污剂进行疏水改性,再采用细乳液聚合制备了生物防污剂/聚苯乙烯复合微球,考察了乳化剂体系和乳化方法对微球形态的影响.通过工艺优化,得到了粒径范围1~10μm的微球,生物防污剂包载率达10%,在0.1 mol盐酸溶液可以缓慢释放25 d,有望应用于水下防污涂层的制备.     

D4单体细乳液的稳定性探讨

以八甲基环四硅氧烷（D4）作为模型单体,分别使用高速分散机、超声波仪和高压均质机制备了D4细乳液,使用多重光散射稳定性分析仪（MLS）分析比较了不同方法制备的D4细乳液的稳定性,并通过稳定性的分析,研究了均质压力和乳化剂浓度对单体细乳液的稳定性的影响。结果表明,在同样的乳化剂浓度下采用高压均质机制备的细乳液稳定性最好,能够稳定进行细乳液聚合;随着均质压力(10～110 MPa)增大,D4 细乳液的稳定性先增强后减弱,在90 MPa下制备的细乳液稳定性最好,乳液粒径增长速率仅为0.342 nm/min;随着DBSA浓度(0.0092～0.0460 mol/L)增大,在相同均质条件下（90 MPa 下均质4次）制备的单体细乳液稳定性增强,粒径增长速率都小于0.505 nm/min,具有较好的稳定性。     

反相微乳液制备无单体残留阳离子聚丙烯酰胺

以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)水溶液为水相,失水山梨醇单油酸酯(Span80)/聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯(Tween60)/异构烷烃Isopar M为油相,过硫酸铵/亚硫酸氢钠((NH4)2S2O8/Na HSO3)为引发剂,在40℃进行反相微乳液聚合制备阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DMDAAC).通过红外光谱(IR)、液相色谱(LC)、扫描电镜(SEM)对共聚物结构、丙烯酰胺单体残留量及表面形貌进行表征分析.结果表明,在40℃,HLB值为8.5,AM与DMDAAC质量比为8∶2,引发剂占单体总质量的0.7%,乳化剂占油相总质量的25%时,得稳定透明的微乳液,产物为无单体残留阳离子聚丙烯酰胺共聚物,阳离子度为30%.     

AGET-ATRP细乳液聚合制备含氟丙烯酸酯嵌段共聚物

电子转移催化剂再生(AGET)-原子转移自由基聚合(ATRP)技术采用稳定的氧化态络合物,克服了常规ATRP要求绝对无水无氧的苛刻条件,适合于细乳液聚合体系.以α-溴代丙酸乙酯(EBriB)为引发剂,CuBr2/PMDETA为催化剂体系,抗坏血酸为还原剂,按顺序分步进行丙烯酸叔丁酯(tBA)和甲基丙烯酸三氟乙酯(FA)的AGET-ATRP细乳液聚合,得到丙烯酸叔丁酯和甲基丙烯酸三氟乙酯的嵌段聚合物(PtBA-b-PFA).通过FT-IR和1H NMR对PtBA-b-PFA的结构和组成进行了表征,证实制备得到可控性较好的含氟丙烯酸酯嵌段共聚物.透射电镜照片表明PtBA乳胶粒呈规则的圆球,粒径约为700nm,说明了AGET-ATRP细乳液聚合方法的成功.     

α-烯烃磺酸钠细乳液聚合法制备聚苯乙烯包覆石蜡相变材料

以α-烯烃磺酸钠(AOS)为可聚合乳化剂,采用细乳液聚合法制备了以聚苯乙烯(PS)为壁材、石蜡为芯材的相变材料(PCM)粒子,考察了乳化剂、交联剂用量及链转移剂对粒子形貌的影响。AOS水溶液及细乳液的临界胶束质量浓度分别为0.59、6.0g/L,其乳化能力优于十二烷基苯磺酸钠。采用XRD、FT-IR、DLS、TEM、DSC、TG等手段,分别表征了相变材料粒子的形貌、结构、热学性质等。研究表明:PCM纳米胶囊粒子的表面由PS包覆而成,当乳化剂的质量分数为4.0%、交联剂质量分数为0.5%～1.0%时,PCM粒子具有明显的核-壳结构。DSC测试表明:当乳化剂质量分数为7%时,包覆率最高,胶囊材料的熔融曲线与纯石蜡的熔融曲线十分接近;PCM粒子的相变潜热为151.8J/g,DSC测试结果与TG的计算结果一致。     

阳离子聚丙烯酰胺的反相乳液聚合

以丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体,Span80-Tween80为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,通过反相乳液聚合法制备阳离子型高分子聚丙烯酰胺。研究了油水体积比对聚合物特性粘度的影响,乳化剂用量对聚合物特性粘度的影响,单体用量对聚合物特性粘度的影响,阳离子度对聚合物特性粘度的影响及引发剂用量对聚合物特性粘度的影响。结果表明:在油水体积比为1∶1.6、乳化剂用量为30%、单体用量为30%、阳离子度为60%即n(AM)∶n(DAC)为2∶3,引发剂用量为0.15%的条件下,得到的聚合产物粘度较大且具有良好的稳定性和溶解性。对产物进行了红外结构表征,并研究了产物的污泥脱水性能,获满意结果。     

细乳液法制备大豆蛋白丙烯酸酯复合胶黏剂试验

利用细乳液聚合法制备大豆蛋白丙烯酸酯胶黏剂,并压制胶合板、检测胶合强度.通过正交试验确定最佳制胶工艺条件:m(大豆蛋白)∶m(丙烯酸酯)∶m(乳化剂)为1∶6∶0.04,温度80℃.制备的胶黏剂胶合性能最好,压制的胶合板达到GB/T 9846—2004Ⅱ类胶合板要求.     

D4阳离子型细乳液的制备及其稳定性

八甲基环四硅氧烷(D₄)细乳液聚合的成核场所是单体液滴，其液滴尺寸决定了聚合机理与乳液稳定性。文中研究了D₄阳离子型细乳液的制备技术及其静置稳定性和离心稳定性。结果表明助乳化剂的溶解与扩散、乳化剂对单体液滴的覆盖程度，助乳化剂与乳化剂的协同作用、均质化强度对成核方式和细乳液稳定性均有显著影响。通过均质化分散技术，在少量乳化剂和助乳化剂存在下，制备了窄分布、平均粒径小于100nm的稳定的D₄细乳液，可实现D₄阴离子开环细乳液聚合。     

阳离子超支化硅油的制备

以自制双端环氧硅油为封端剂、3-[(2,3)-环氧丙烷]丙基甲基二甲氧基硅烷为偶联剂、四甲基氢氧化铵(TMAH)为催化剂及八甲基环四硅氧烷(D4)为原料,通过本体聚合法制备端-侧环氧硅油(ESESO)。然后以三甲胺盐酸盐为阳离子化试剂、异丙醇为溶剂与ESESO反应得到阳离子超支化硅油(CHSOS)。分别用红外光谱和核磁共振氢谱对产物进行了结构表征。结果表明:CHSOS最佳合成条件为,阳离子试剂与ESESO的物质的量比为1.2∶1,反应时间为6h,反应温度为85℃,溶剂用量为总反应质量的40%。     

无皂乳液聚合制备聚合物微球及微球的阳离子染料染色

本文采用无皂乳液聚合制备聚合物微球,并用阳离子染料对聚合物乳液进行染色。通过TEM对微球进行表征,并测定了聚合反应的转化率;用上染率来表征阳离子染料对微球的吸附。实验证明,无皂乳液聚合能够合成形状较规整的微球,阳离子染料对聚合物微球具有较好的吸附性能。     

苯乙烯可控阳离子聚合的新引发体系

以FeCl2与二苯羟乙酸为引发体系,在加入丙酮作为引发体系的络合溶液后,对苯乙烯进行了可控阳离子聚合反应研究.结果表明:FeCl2/二苯乙醇酸体系可以有效地控制苯乙烯阳离子聚合的相对分质量及其分布(1.2～1.5),聚合物的数均相对分子质量随单体转化率的提高而线性增加.该体系是一种新型的可控阳离子聚合引发体系.     

功能型磁性聚合物微球的制备与表征

以油酸修饰的Fe3O4为磁核,以苯乙烯、丙烯酸为单体,采用细乳液聚合制备了含羧基功能基团的聚(苯乙烯-丙烯酸)共聚物微球.对修饰后的Fe3O4粒子和聚合物微球进行了XRD、FT-IR和TGA表征,并结合振动扫描样品测试(VSM)对修饰效果和磁性能进行分析.采用SEM、TEM对粒子形态进行了表征,并讨论了丙烯酸用量、助稳定剂和Fe3O4用量对粒子形态的影响.结果表明,当丙烯酸、助稳定剂和Fe3O4用量分别为单体总量的10%、8%和15%时,得到的聚合物微球结构规整,但磁性高.     

含功能性单体的苯/丙乳液的聚合稳定性

采用乳液聚合工艺,以过硫酸钾为引发剂,合成了含功能性单体甲基丙烯酸羟乙酯和丙烯酸的苯乙烯／丙烯酸丁酯共聚乳液,系统研究了乳化体系、引发体系、含功能基单体含量、聚合工艺和聚合温度等对乳液聚合过程稳定性的影响,发现聚合温度降低,采用半连续聚合工艺以及适当提高乳化剂的浓度均有利于乳液聚合反应的稳定性提高。     

功能阳离子淀粉的制备和应用

采用环氧氯丙烷、己二胺对可溶性淀粉进行接枝改性,制备了功能阳离子淀粉(CFS)颗粒.通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)以及紫外-可见光谱(UV)等测试手段对材料的微观相态结构和性能进行了表征.在0.1 g/L的直接耐晒大红4BS模拟染料废水中,考察了功能阳离子淀粉的用量、沉降时间,搅拌速度,搅拌时间等因素对脱色率的影响.结果表明,在60 rpm的搅拌速度下,功能阳离子淀粉的投入量为5 g/L,搅拌50 min,静置20 min,其脱色率可达94.4%.     

羟基封端聚二甲基硅氧烷低聚物阴离子乳液聚合研究

用羟基封端聚二甲基硅氧烷(PDMS)低聚物为原料通过阴离子乳液聚合制备了聚硅氧烷乳液。研究了各种因素对乳液粒子粒径和聚合速度的影响，结果表明乳液粒子粒径随乳化压力的增大、反应时间的延长、平衡状态时，温度的降低而减小；而乳化次数对乳液粒子粒径没有多大影响；在一定范围内乳液粒子粒径还随乳化剂，羟基封端PDMS低聚物的质量比和乳化剂，水的质量比增大而减小；聚合速度却随乳化剂，羟基封端PDMS低聚物的质量比和乳化剂，水的质量比增大而增大。     

异丁烯阳离子聚合引发体系CH_3COO-t-Bu/BCl_3/CH_2Cl_2的研究

采用傅立叶红外光谱和紫外光谱的技术,研究了在极性溶剂CH_2Cl_2中异丁烯阳离子聚合的引发体系乙酸叔丁酯/三氧化硼/二氧甲烷中,各组分间的作用及组分配比对活性中心结构的影响,发现Lewis酸与酯的比值不同,体系中存在络合竞争,以至存在一种或两种(或以上)活性中心;当Lewis酸与酯之比很小时,活性中心失活,并由此探讨其聚合机理。