APEG-g-LA的制备及作为水煤浆分散剂的应用

以自制的木质素磺酸钠(LA)为基体,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,与烯丙基聚醚(APEG)进行聚合制备了烯丙基聚醚接枝木质素磺酸钠的共聚物(APEG-g-LA).利用红外光谱对LA与APEG-g-LA进行了结构表征,并考察了合成条件对水煤浆分散效果的影响.结果表明:接枝反应的最佳方案为温度85,℃、K2S2O8的添加量为5%,(相对于LA)、APEG的添加量为35%,(相对于LA).将该分散剂用于神华煤成浆试验,在优化条件下制备的接枝共聚物可使水煤浆的黏度明显降低,而且水煤浆的稳定性也有明显改善.     

两种低阳离子度高相对分子质量PDA的制备

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)为原料,过硫酸铵和亚硫酸氢钠复合物为引发体系,通过水溶液聚合法合成了10%和20%阳离子度DMDAAC和AM的共聚物(PDA)胶体产物。研究了单体质量、引发剂用量、聚合反应温度和Na4EDTA用量对产物特征黏度的影响。研究结果表明,在单体质量百分数为20%和37.5%,引发剂质量分数为3.0×10-4和5.1×10-5,聚合反应温度为45℃,Na4EDTA质量分数为2.0×10-4的最佳工艺条件下,10%和20%阳离子度PDA的特征黏度分别为17.1 dL/g和12.2 dL/g。2种反应单体的不同竞聚率导致其PDA产物最佳工艺参数的不同。     

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.     

低分子量聚丙烯酸钠分散剂的中试研究

在小试试验基础上,对合成低分子量聚丙烯酸钠分散剂进行了半吨级中试研究.结果表明,在反应温度80~90℃、引发剂用量4%(质量分数)、链转移剂用量1.8%~2.0%(质量分数)的条件下,聚丙烯酸钠的收率为95%~99%.同时考察了PAANa相对分子质量和用量对其分散性能的影响.     

反相悬浮共聚法制备淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂及其在水处理中的应用

以环己烷为连续相,span-60为分散剂,硝酸铈铵/过硫酸钾(CAN/KPS)为复合引发剂,通过反相悬浮共聚法制备淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂.考察了引发剂用量、反应时间、单体用量、分散剂用量及反应温度等因素对接枝反应中单体转化率和接枝率的影响;并将该接枝共聚物用于对高浊度水的絮凝实验.结果显示接枝反应的最佳反应条件为:淀粉用量10 g,丙烯酰胺用量5 g,分散剂用量3 g,引发剂用量0.3 g(CAN/KPS＝0.5,摩尔比),反应温度70 ℃,反应时间2 h;絮凝实验表明该淀粉接枝絮凝剂对高浊度水具有良好的絮凝效果.     

聚丙烯/丙烯腈表面接枝聚合反应研究

采用非均相接枝聚合方法对流延聚丙烯膜接枝丙烯腈单体进行了研究 ,分别考察了单体浓度、引发剂面密度、聚合反应时间、聚合反应温度等反应因素对接枝率的影响 ,并通过水接触角、红外光谱、扫描电镜对所得产物进行了表征。实验结果表明 ,通过非均相接枝聚合方法可将丙烯腈单体接枝到聚丙烯薄膜表面 ,并可改善膜的亲水性。当聚合反应温度为 85℃ ,反应时间120min ,单体质量分数为 10%,引发剂面密度为 2g/m² 时 ,获得最佳接枝效果。     

新型保坍型聚羧酸系减水剂的合成及性能研究

采用水溶液聚合法,将烯丙基聚乙二醇(APEG)与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)共聚合成聚羧酸系减水剂,探讨了AA与APEG的摩尔比、AM与APEG的摩尔比、MAS与APEG的摩尔比、反应浓度、加料方式、引发剂用量(相对于所有单体质量和的百分比)、共聚温度和反应时间对所合成聚羧酸系减水剂性能的影响.结果表明:采用最佳合成工艺参数制备的减水剂在掺量仅为水泥用量的0.8％(质量分数)时就具有良好的减水率、保坍性.     

高相对分子质量丙烯酸酯共聚物的制备及表征

以丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯腈为主要单体,甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯为功能单体,采用悬浮聚合法制备高相对分子质量和高转化率的丙烯酸酯共聚物.考察引发剂种类和用量、聚合反应温度、分散剂类型和质量浓度、介质pH值等因素对聚合反应转化率和聚合物重均分子质量的影响,并用凝胶渗透色谱(GPC)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和热重分析仪(TGA)对产物进行表征.结果表明:选择质量分数为0.66%的偶氮二异丁腈作为引发剂,质量分数为1.5%的自制无机-有机高分子(PVA混合物)作为分散剂,pH 值为7.5,65 ℃下聚合反应6 h,制得的共聚物重均分子质量可达6.86×10⁶,涂层抗渗水水柱高度超过2 000 mm,热分解温度为320 ℃,单体转化率为98.11%,聚合反应稳定,产品性状好.     

二甲基二烯丙基氯化铵的均聚

为了解决聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)合成时分子量低的问题,采用系统的单因素研究方法,先后对单体质量分数、引发剂用量、聚合反应温度、EDTA-Na4用量、pH值、单体纯度等影响单体聚合的因素进行了较为详细的研究,最终获得了各参数的最佳组合条件,即:反应4 h、聚合温度50℃、单体起始质量分数67%、引发剂质量浓度0.3%、pH5.0、EDTA质量浓度150 mg/L.采用此工艺条件对"-步 两步"法单体进行聚合,得到特性黏度高达2.7 dL/g的PDMDAAC.     

碱玉米秸秆接枝丙烯酸酯乳液新型固沙抑尘剂的合成及应用

采用乳液聚合中的预乳化工艺,制备碱玉米秸秆接枝丙烯酸丁酯(BA)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酰胺(AM)新型固沙抑尘剂。考察了单体配比、丙烯酰胺用量、乳化剂用量、引发剂过硫酸铵(APS)用量、反应温度以及碱玉米秸秆加入量对合成产物性能的影响;然后采用FT-IR、HPLC、TG-DTA对产物进行表征,并对固沙抑尘剂的表面固沙效果、保水性和抗压强度等应用性能进行了研究。实验结果表明,单体质量配比(mBA∶mMMA)为7∶3、AM质量分数2%、乳化剂质量分数5%、APS质量分数0.6%、碱玉米秸秆质量分数5%、聚合温度为75℃时,固沙抑尘剂乳液的黏度、流动性、稳定性以及产品外观良好,在320℃下热稳定性良好,保水性和压缩强度可满足实际应用需求。     

聚醚接枝聚羧酸系高效减水剂合成

采用烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)、甲基丙烯酸(MAA)、马来酸酐(MA)以及甲基丙烯磺酸钠(MAS)为单体,以过硫酸铵为引发剂,在水溶液中共聚合成聚醚接枝的聚羧酸系减水剂.考察单体摩尔比、引发剂用量、聚合温度以及聚合时间等因素对减水剂分散性能的影响.研究结果表明:最佳合成工艺条件为n(MA)∶n(MAA)∶n(APEG)∶n(MAS)=2.5∶3.0∶1.0∶0.5,引发剂用量为单体总质量的5%,聚合温度为90℃,反应时间4~5 h,合成的减水剂其水泥净浆流动度可达235 mm,说明研究合成的聚羧酸系减水剂对水泥具有较好的分散性.     

淀粉接枝丙烯酸制备高吸水性树脂

利用硅酸钠为交联剂,过硫酸铵为引发剂,对淀粉接枝丙烯酸制备高吸水性树脂进行了实验研究。结果表明,最佳合成工艺条件为:丙烯酸中和度为80%,交联剂用量为淀粉用量的0.3%(质量分数),反应温度60℃,反应时间3～4h;制备出的树脂吸水率可达300%(质量分数)以上。本实验为制备高吸水性树脂的工艺研究提供了参考。     

丙烯酸十八酯的溶液聚合

用溶液法合成聚丙烯酸十八酯 ,主要探讨了引发剂、单体、温度及溶剂对聚合反应的影响 .由实验得到以下主要结论 :在聚合反应初期 ,聚合反应速率与引发剂的浓度呈半级反应 ,与单体呈一级反应 ;聚合反应常数的指前因子 Aa=1 2 3.4,活化能 Ea=2 9.72 k J/mol;溶剂种类对聚合反应速率没有明显的影响 ;4种溶剂在聚合反应过程中的链转移常数的次序 :Cs( CCl4) >Cs( CHCl3 ) >Cs( ( CHCl2 ) 2 ) >Cs(甲苯 ) ;聚合物的平均相对分子质量主要是受溶剂的链转移作用控制的 .由于聚合物分子在不同溶剂所产生的不同黏度效应 ,对聚合物平均相对分子质量产生一定的影响 .     

KMnO4引发红薯淀粉与甲基丙烯酸丙酯的接枝共聚

研究了不同聚合反应条件下红薯淀粉与甲基丙烯酸丙酯接枝聚合反应的规律.实验结果显示，在高锰酸钾引发下，最佳条件为：单体浓度1.0 mol/L，引发剂浓度1.5 mmol/L，反应温度40～50 ℃，反应时间1.5 h.     

ESA/AMPS共聚物的合成及阻垢性能分析

以MA和AMPS为原料,以过硫酸铵为引发剂合成了ESA/AMPS共聚物.通过静态阻垢实验,考察了各实验条件对ESA/AMPS共聚物阻碳酸钙垢、磷酸钙垢的阻垢率的影响.得出最佳合成工艺条件为单体配比m(MA)∶m(AMPS)=3∶1,引发剂用量质量分数4%,聚合时间3h,聚合反应温度85~90℃.阻垢剂投药量约5mg/L时,阻垢效果最好.     

阳离子聚丙烯酰胺微乳液的制备及其絮凝性能研究

以甲醛、二甲胺和丙烯酰胺为原料,通过Mannich反应首先合成阳离子单体N-(二甲氨基)甲基丙烯酰胺,然后用反相微乳液聚合制得不同阳离子度的阳离子聚丙烯酰胺乳液(CPAM).通过探讨反应过程的影响因素,确定了最佳的制备工艺,并对制成的产品进行了性能研究.当反应温度50℃,物质的量比n(丙烯酰胺)∶n(甲醛)∶n(二甲胺)=1∶1.2∶1,反应时间为2 h时,制备的阳离子单体可使乳液聚合的产品获得最佳的阳离子度.通过正交实验反映了单体质量分数、引发剂质量分数、油水相体积比以及反应温度对聚合反应的影响.结果表明,当单体质量分数为30%,引发剂质量分数为0.8%,油水相体积比1.2∶1,反应温度40℃时产品的絮凝效果最佳.在常温、酸性条件下,CPAM对硅藻土的絮凝效果良好.     

淀粉与苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯乳液共聚合

研究了淀粉与苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝聚合反应.以焦磷酸锰[Mn(H2P2O7)3]3-为引发剂,以十二烷基苯磺酸钠为乳化剂,考察引发剂浓度、反应温度、单体浓度对原位聚合反应中单体的转化率(X%)、接枝率(G%)、接枝效率(GE%)的影响.实验结果表明最高接枝率可达到52.4%,接枝效率可达77.2%.     

甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸十六酯共聚物的制备及其吸油性研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸十六酯(HDA)为单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,聚乙烯醇为分散剂,采用悬浮聚合法制得了高吸油性树脂.正交实验得最佳合成条件是:单体配比nHDA:nMMA=2:1,交联剂质量分数为1.00%,引发剂质量分数为1.20%,分散剂质量分数为0.15%,在此条件下制得的树脂吸油倍率为13.97 g·g-1.     

氯丁橡胶和MMA接枝共聚胶粘剂的研制

研制了氯丁橡胶(CR)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝共聚胶粘剂,探讨了聚合反应温度、引发剂用量、单体MMA用量及加入方式、有无氮气保护和CR/溶剂配比对单体接枝率和接枝共聚产物性能的影响,确定了适宜反应条件和配方组成.     

PDMDAAC-AM共聚物的反相乳液聚合研究

研究了用二甲基二烯丙基氯化铵(DimethylDiallylAmmoniumChloride，DMDAAC)和丙烯酰胺(Acylamide，AM)为原料。以煤油为分散剂，在反相乳液环境中合成PDMDAAC-AM(Poly DMDAAC—AM)的方法．从反相乳液聚合的机理出发。研究了油水体积比、引发剂的用量、单体配比、引发温度和反应温度等因素对共聚产物的特性黏度和转化率的影响，确定了最佳反应条件．在DMDAAC／AM=2：8，油水比为3：7，采用过硫酸钾为引发剂，其用量为体系总质量的0．05％的条件下，采用逐步聚合的方法得到了固含量为45％，特性黏度为800．5cm^3／g，溶解迅速且絮凝效果好的产品．