聚醚接枝改性含氢硅油非离子破乳剂的破乳性能研究

采用硅氢加成法,通过改变烯丙基聚醚链段中环氧乙烷/环氧丙烷(EO/PO)的摩尔比,制备了系列聚醚接枝改性含氢硅油非离子表面活性剂(PESOEP).采用红外光谱(FT-IR)对其结构进行表征,并通过测定PESOEP的界面张力对界面活性进行评价,系统分析了EO/PO比、PESOEP浓度、温度、无机盐等对破乳剂破乳性能的影响.结果表明,随着EO/PO比值的增大,表面张力由21.65增加至24.37 mN·m~(-1),表面活性剂的界面活性逐渐增强,随着EO/PO比值的升高,PESOEP破乳率由73.2%增加至94.1%;破乳率和破乳速率随浓度和温度的增加而增加;但当浓度增大到1.0g·L~(-1)时,聚合物的破乳率基本保持不变;盐溶型无机盐可有效增强破乳剂的破乳效果.     

Ai(i-Bu)3-La(AA)3-H2O催化的环氧乙烷聚合作用

详细研究了在Al(i-Bu)3-La(AA)3-H2O的催化下环氧乙烷的均聚反应和与环氧丙烷的共聚反应情况.实验发现在该催化剂的作用下,以甲苯为反应介质,在n[Al(i-Bu)3]∶n[La(AA)3]为16～10,n[Al(i-Bu)3]∶n[H2O]为1∶(1～3),n(单体)∶n[La(AA)3]为1000∶(1～3),n(单体)∶n[Al(i-Bu)3]为100∶(1～3),45℃预聚2h,85～90℃聚合10h的条件下,催化剂的活性高,聚合速率大,所得产物的平均相对分子质量高.以水为溶剂,在30℃测得环氧乙烷均聚物的v=310×104;在m(环氧乙烷)∶m(环氧丙烷)为195∶15时,其共聚物的v=380×104,且产物有较好的水溶性.     

Ai(i-Bu)_3-La(AA)_3-H_2O催化的环氧乙烷聚合作用

详细研究了在 Al( i - Bu) 3- La( AA) 3- H2 O的催化下环氧乙烷的均聚反应和与环氧丙烷的共聚反应情况 .实验发现在该催化剂的作用下 ,以甲苯为反应介质 ,在 n [Al( i - Bu) 3]∶ n [La( AA) 3]为 1 6～ 1 0 ,n [Al( i- Bu) 3]∶ n [H2 O]为 1∶ ( 1～ 3) ,n (单体 )∶ n [La( AA) 3]为 1 0 0 0∶ ( 1～ 3) ,n (单体 )∶ n [Al( i - Bu) 3]为 1 0 0∶ ( 1～ 3) ,45℃预聚 2 h,85～ 90℃聚合 1 0 h的条件下 ,催化剂的活性高 ,聚合速率大 ,所得产物的平均相对分子质量高 .以水为溶剂 ,在 30℃测得环氧乙烷均聚物的 Mv=31 0× 1 0 4 ;在 m (环氧乙烷 )∶ m (环氧丙烷 )为 1 95∶ 1 5时 ,其共聚物的 Mv=380×1 0 4 ,且产物有较好的水溶性     

衣康酸/甲基丙烯酸共聚物阻垢剂的合成条件研究

用水作溶剂、过硫酸铵为引发剂,以衣康酸(IA)、甲基丙烯酸(MAA)作为单体,通过水溶液聚合制备了水溶性高分子衣康酸/甲基丙烯酸(IA/MAA),用正交实验法确定的最佳合成条件为:反应温度90℃,引发剂用量8%,单体配比n(IA)∶n(MAA)=1∶7,反应时间1.5 h.用凝胶渗透色谱测定了共聚物的相对分子质量及分布,并用扫描电子显微镜对垢样进行了分析.     

PEO-PPO可聚合型大分子乳化剂的合成及应用

甲醇为起始剂,与萘钾反应转化为醇钾,以醇钾为引发剂依次引发环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)阴离子开环聚合,合成环氧乙烷-环氧丙烷(PEO-PPO)两嵌段共聚物,然后用甲基丙烯酰氯(MAC)为封端剂对该嵌段共聚物进行封端,得到可聚合型大分子乳化剂(PEO-PPO-MA),其中聚环氧乙烷部分为亲水链段,聚环氧丙烷部分为疏水链段。采用GPC1、H-NMR对PEO-PPO-MA的结构进行了表征,并用表面张力法测定了PEO-PPO-MA的临界胶束浓度(CMC)值。以合成的可聚合型大分子聚合物作为乳化剂直接进行苯乙烯的乳液聚合,研究了加料方式对乳液聚合的影响。结果表明,聚合所得乳液粒径均匀,且在加入乙醇、MgSO4及冻融条件下均具有很好的稳定性。     

聚合物快离子导体合成及电性能研究

在室温下,研究了聚醋酸乙烯酯(PVA_c)与NaSCN,聚醋酸乙烯酯——乙烯共聚物(EVA)与NaSCN在摩尔比分别为2∶1,1∶1,0.5∶1的络合物膜,及聚环氧氯丙烷(PECH)和NaSCN,在金属∶氧原子(M∶O)摩尔比为1∶1,1∶4,1∶8的络合物膜的导电性能。在不同温度时,对环氧氯丙烷——环氧乙烷共聚物(PECH-PEO)与LiClO_4,环氧氯丙烷-环氧乙烷-环氧丙烷共聚物(PECH-PEO-PPO)与LiClO_4的M∶O,分别为1∶2,1∶4,1∶8,1∶10,1∶12的络合物膜的导电性能进行了研究。并对PECH-PEO,PECH-PEO-PPO与LiClO_4络合体系进行了红外光谱分析。     

EO/PO无规共聚醚的结构与性能研究

采用连续滴加料的方法,以KOH为催化剂合成了一组相对分子质量相同而组成不同的环氧乙烷/环氧丙烷无规共聚醚,采用核磁共振、红外光谱确定其组成,并用耐热性、浊点和表面张力等性能指标分析了共聚醚的结构与性能之间的关系.结果表明:把1H-NMR和13C-NMR结合起来对共聚醚的结构进行分析,既能确定各组分的含量又能够确定共聚醚链结构的特点;随着共聚醚中环氧乙烷含量的增加其热稳定性增强,浊点升高,表面张力增大.     

聚合物不可入孔隙体积影响因素研究

采用双段塞法分析了部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)的相对分子质量、岩心孔隙分布、温度及矿化度对聚合物的不可入孔隙体积 (VIP)的影响规律。分析结果表明 ,VIP随HPAM的相对分子质量的增大而增大 ;VIP随着岩心平均孔隙半径增大、温度升高、矿化度增加而减小。在不断变化的地层条件下 ,HPAM的VIP可能出现高值的现象 ,这将严重影响聚合物驱的波及系数 ,从而使聚合物驱的原油采收率降低。     

聚己内酯型聚羟基氨基甲酸酯的合成

以聚己内酯二元醇(PCL Diol)、丁二酸酐以及碳酸甘油酯为原料,合成了端基为五元环碳酸酯的聚己内酯功能性大单体(PCL 2GC);以PCL 2GC、己二胺及硅烷偶联剂为原料,研究了反应条件对合成线性聚羟基氨基甲酸酯(PHU)相对分子质量及其分布的影响,以及交联密度和交联方式对PHU/SiO2热力学性能的影响.结果表明：线性PHU的相对分子质量随PCL 2GC浓度和反应温度的升高而先增后减,随反应时间、胺用量的增大而降低;PHU的耐热温度相比于类似结构的传统聚氨酯提高了30~40 ℃,PHU/SiO2交联聚合物的结晶度及热稳定性随交联密度的增大而降低;交联聚合物中无定形SiO2的分布较为均匀.     

Ce(IV)/PEO-NH2氧化还原引发体系制备聚丙烯腈-聚环氧乙烷嵌段共聚物的研究

首先利用阴离子聚合，合成了含有胺端基的大分子引发剂聚环氧乙烷（PEO－NH2），然后利用铈离子与聚环氧乙烷组成氧化还原引发体系，在水溶液中合成了聚丙烯腈与聚环氧乙烷的嵌段共聚物（PAN－b-PEO)，通过FT－IR，NMR，GPC等分析测试确定了嵌段共聚物的生成，并对反应条件对聚合的影响进行了分析研究。结果表明，产率随着温度的升高而呈增加趋势；随着经发剂PEO－NH2含量的增加，产率开始呈增加，然后呈下降趋势。     

Synthesis and Characterization of EO／PO Random Copolyethers

Ethylene oxide (EO) and propylene oxide (PO) random copolyethers were synthesized by the sequential addition of the mixture of ethylene oxide and propylene oxide to propylene glycol (initiator) in the presence of potassium hydroxide(KOH), and characterized with infrared spectrum (FTIR) and nuclear magnetism resonance (NMR). The effects of catalyst concentration, reaction temperature, charging rate and EO/PO mixture ratio on the polymerization reaction were investigated. It was revealed that the optimal reaction condition is the ratio of 2.5 : 1 000(KOH mass vs. product mass), at 114.6℃ and pressure below 0.4 MPa. The residual KOH was neutralized by phosphoric acid (H3PO4 ). Then the crude copolyether was refined with adsorbents, and the refined copolyether, which contains less than 0.7 μg/ml K^ , was obtained as colorless, viscous liquid.     

四氢呋喃阳离子开环聚合的研究——聚合促进剂及水的影响

用三氟化硼引发四氢呋喃进行阳离子开环聚合,对环氟乙烷、环氧丙烷及环氧氯丙烷作聚合促进剂的引发效率进行了讨论.研究了水对BF_3-ECH引发四氮呋喃聚合的影响,通过改变加料方式,可使聚合反应得到很好控制以制备低分子量聚醚产物端羟基平均官能度为2且主要为伯羟基.     

二氧化碳/环氧丙烷/萘酐三元共聚合与表征

利用稀土三元催化剂,通过二氧化碳(CO2)、环氧丙烷(PO)与萘酐(NA)的共聚反应,得到一种三元共聚物(PPCA).对PPCA的结构进行了FIR,1H-NMR及13C-NMR表征,表明NA被开环嵌入PO—CO2中.对PPCA的分子质量、热性能、力学性能进行了测试.结果表明,在一定范围内,随着NA单元的增加,PPCA的玻璃化转变温度(Tg)升高,材料的拉伸强度增强,同样分子质量的聚碳酸亚丙酯(PPC)和PPCA比较,PPCA的玻璃化转变温度比PPC高,拉伸强度也比PPC有明显增强.不同的聚合反应时间对PPCA的分子质量、玻璃化转变温度材料的拉伸性能也有明显的影响.     

嵌段聚醚HLB值与分子结构关联的新模型

亲水亲油平衡（HLB）值是表征表面活性剂溶液性质的重要参数。它不仅是亲水、亲油基团数的函数,也与这些基团在分子链中的位置相关。过去基于基团贡献法的HLB值计算模型都忽略了基团所处的位置,而仅仅考虑基团数,且假定贡献度与基团数呈线性关系。本文提出基团贡献非等效的观点,针对由聚氧乙烯（EO）、聚氧丙烯（PO）构成的嵌段聚醚,引入一个同性质重复结构单元段中各链节贡献大小随位置依次递减的函数,从而得到HLB值与EO链节数n和PO链节数m的新的关联式：V_（HLB）=A_0＋f×A_（EO）ln（1＋n）＋f×A_（PO）ln（1＋m）。对一系列由PEO、PPO组成的三嵌段与二嵌段聚醚进行计算,表明该公式比过去的关联式更加准确。     

木素磺酸盐改性产物的表面活性

研究了木素磺酸盐丙／乙氧基化改性产物的表面活性，指出了不同结构衍生物表面活性的差异。结果表明，LS－PO结构的衍生物有较好的润湿性；LS－PO－EO结构产物有较好的乳化性和在水介质中的分散性；而LS－PO－EP－PO结构的衍生物在非水介质中有很强的分散性能。     

用蒙特卡罗模拟方法研究环氧乙烷在HZSM-5分子筛上的吸附行为

为研究硅铝比和湿度变化对环氧乙烷（EO）在分子筛上吸附性能的影响,采用巨正则系综蒙特卡罗模拟方法与NPT系综蒙特卡罗模拟方法相结合的策略,从分子水平上初步研究了两种湿度条件下环氧乙烷在不同硅铝比的HZSM-5分子筛上的吸附行为.结果表明,在EO浓度为1 g/m3时,30% RH和90% RH两种湿度环境下硅铝比为25～120的HZSM-5分子筛对EO均有较好的吸附效果,低湿度条件下的吸附量略高于高湿度条件.实测试验对模拟结果的验证表明,文中所采用的模拟条件和方法能够更好地适用于EO在ZSM-5上的吸附过程的研究;该模拟方法能够为EO的去除寻找合适的吸附材料,为优化去除条件提供理论依据.      

介观动力学模拟嵌段聚合物:形貌与动力学

用介观动力学方法对聚氧丙烯-聚氧乙烯(PPO-PEO)类嵌段聚合物溶液进行模拟研究,由该方法可直接得到聚合物水溶液体系的三维不规则介观形貌与动力学演变过程。该文讨论聚合物溶液浓度及嵌段聚合物组成等因素对溶液介观形貌和体系性质的影响,聚合物溶液体系的动力学演变过程以及相互作用参数和聚合物组成对其影响。研究结果表明:随着溶液浓度、疏水组分的减少,体系的介观形貌逐渐从凝胶向胶束状态过渡;聚合物水溶液介观形貌的形成可分为两个阶段:溶液体系很快形成凝胶或胶束形貌并在此后相对较长的时段内形貌发生微变,使体系能量不断降低,趋向平衡状态;聚合物PPO组分的增多或相互作用参数的增加,疏水核越容易形成,介观相分离越快。     

介观动力学模拟嵌段聚合物:形貌与动力学

用介观动力学方法对聚氧丙烯-聚氧乙烯(PPO-PEO)类嵌段聚合物溶液进行了模拟研究,由该方法可直接得到聚合物水溶液体系的三维不规则介观形貌与动力学演变过程。该文讨论了聚合物溶液浓度及嵌段聚合物组成等因素对溶液介观形貌和体系性质的影响,讨论了聚合物溶液体系的动力学演变过程以及相互作用参数和聚合物组成对其影响。研究结果表明,随着溶液浓度、疏水组分的减少,体系的介观形貌逐渐从凝胶向胶束状态过渡;聚合物水溶液介观形貌的形成可分为两个阶段:溶液体系很快形成凝胶或胶束形貌并在此后相对较长的时段内形貌发生微变,使体系能量不断降低,趋向平衡状态;聚合物PPO组分的增多或相互作用参数的增加,疏水核越容易形成,介观相分离越快。     

由二氧化碳和环氧丙烷生成的聚碳酸亚丙酯的合成与降解行为

由二氧化碳和环氧丙烷成功合成了高分子量、规则分子链结构的聚碳酸亚丙酯(PPC).13C NMR谱证明所得PPC共聚物具有交替结构.PPC的降解行为通过土壤埋藏法和溶液沉浸法来研究.结果表明在6个月后土壤埋藏的PPC膜比沉浸在缓冲溶液中的膜质量损失增加得更慢.而在缓冲溶液中沉浸的膜在最初的两个月中质量损失增加的很快,达到4.59%.吸水实验也同样显示在缓冲溶液中的PPC膜比土壤埋藏测试中吸水性更强.PPC膜的降解机理和样品的形态、红外光谱以及1H NMR谱相一致.扫描电镜形态和质量损失以及吸水测量的结果一致.