活性自由基聚合

19世纪,科学家更多地从原子层次上认识和研究化学。20世纪科学家则更多地从分子层次上认识和研究化学。进入21世纪,化学会在哪些方面取得重大突破?会遇到哪些挑战和难题?什么是未来化学的新生长点?化学在整个科学体系中占有什么地位?这些都是对化学有全局性、战略性指导意义的问题。中国科学院院士徐光宪先生曾说过这样一段耐人寻味的话,“我的专业是化学,我从学化学,教化学,到研究化学已有几十年了,可是现在我却有点搞不清楚化学的定义了。我深深感到科学的发展太快了,需要对本门科学重新认识,重新定位。这是我进入21世纪首先要关注的问题”。在新的世纪如何定位和审视化学,中科院文献情报中心《世界科学前沿发展态势分析》课题组对此进行了探讨。课题组首先选定了化学领域具有代表性的20种期刊,对这些期刊1999—2003年出现的关键词进行了统计分析,确定出了化学领域这几年的热点词,并通过与有关专家进行讨论,进一步整合出了下面13个重要研究方向:催化不对称合成、单分子、多孔材料、分子器件、光子晶体、化学动力学、活性自由基聚合、密度泛函理论、烯烃复分解反应、组合化学、酶催化、超分子化学分子自组装、燃料电池。课题组针对这些研究方向,邀请国内专家学者就这些研究方向的发展趋势进行了分析,同     

气相聚丙烯工艺用催化剂小试模拟评价研究

通过控温预聚合手段在反应釜中原位生成种子床,实现了聚烯烃催化剂的气相聚合评价,提高了聚烯烃催化剂气相聚合评价稳定性和效率,增强了气相聚合小试评价与气相中试和工业生产的相关性.在相应装置上对两种大粒径聚丙烯球形催化剂进行了动力学研究：考察了在气相聚合中铝硅比和氢气分压对聚合性能的影响,抗静电剂Atmer163对催化剂聚合性能的影响.研究表明,大粒径球形催化剂具有更高的比表面积,更有利于高橡胶相含量抗冲聚丙烯的生产.     

聚丙烯/乙烯-乙烯醇共聚物相容体系的结晶行为

以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为相容剂,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)共混改性聚丙烯(PP),研究在不同相容剂含量下,EVOH对PP基体结晶行为的影响,分析PP/EVOH相容体系的等温结晶动力学,阐明PP/EVOH相容体系中PP相的成核与结晶过程。结果显示：EVOH具有异相成核结晶作用,PP/EVOH相容体系成核温度增加6℃左右;体系加入2 wt%的PP-g-MAH后,纯PP的活化能|ΔE|由392 kJ/mol降低至329 kJ/mol,并随着PP-g-MAH含量增加逐渐增大;加入PP-g-MAH后,体系中PP相的Avrami指数n值由2.21±0.04最高增加至2.80±0.17,表明PP晶体由二维生长转变为三维生长模式;PP/EVOH相容体系的半结晶时间■进一步缩短,但随着PP-g-MAH含量增加逐渐增大。     

电聚合吡咯膜修饰的葡萄糖氧化酶电极

自制的铂丝电极经铂化处理后,将葡萄糖氧化酶与单体吡咯用循环伏安法共聚合到电极上,铂化后电极表面积的增大增加了固定的酶量,同时也增大了电极对Ｈ２Ｏ２的催化能力,使电极对葡萄糖的响应电流增大到７．５ｍＡ／（ｍｏｌ·Ｌ＾－１）,还测试了聚合液中酶浓度、ｐＨ值和聚合时间等因素对电极特性的影响。     

乙烯气相聚合高效催化剂的组成和聚合反应

研究了２种类型的乙烯气相聚合高活性催花剂．用ＳｉＯ２,ＭｇＣｌ２作复合载体,负载ＴｉＣｌ４制得的ＳＭ型催化剂,载体中含ｗ（Ｔｉ）为２％～３％,ｗ（Ｔｉ３＋）为３５％～５９％,比表面积１０５～１２０ｍ２／ｇ,催化活性每小时每克催化剂Ｔｉ催化得５．０～５．７ｋｇ产物ＰＥ（ｋｇ·ｇ－１·ｈ－１）,聚合动力学曲线为衰减型．用镁粉、卤代烷、四氯化钛为主要组分制备的ＭＧ－２型催化剂,载体中ｗ（Ｔｉ）为６％～７％,ｗ（Ｔｉ３＋）为５５％～６９％,比表面积７０～８５ｍ２／ｇ,催化活性１．８～２．０ｋｇ·ｇ－１·ｈ－１,聚合动力学曲线为平稳型．对ＳＭ型催化剂扫描电镜及图象分析得到颗粒平均粒径（ｄ）,颗粒长短轴比（ｄｌ／ｄｓ）及颗粒大小粒径比（ｄｍａｘ／ｄｍｉｎ）分别为３１μｍ,１．４０２,４．１,ＭＧ－２型催化剂为３３μｍ,１．５２４,７．０,相应聚合产物颗粒的ｄ,ｄｌ／ｄｓ,ｄｍａｘ／ｄｍｉｎ,ＳＭ型催化剂为２４７μｍ,１．２９５,４．６,ＭＧ－２型催化剂为２６３μｍ,１．５４０,９．０．显示出ＳＭ催化剂更优良的聚合性能．     

乙酸对聚硅酸絮凝剂形态分布及转化规律的影响

针对聚硅酸金属盐絮凝剂因硅酸聚合胶凝而失活的问题,依照Si-Mo比色法的原理,对乙酸存在时的聚硅酸形态及其转化规律进行研究.实验表明:在酸性氛围下,当有乙酸化合物存在时,聚硅酸溶液中的硅酸组分与钼酸反应的速率总是要比不含乙酸时的大得多;溶液中存在的Sia和Sib形态均表现出不同程度的增加.乙酸化合物的存在,能够有效减缓硅酸溶液中聚硅酸颗粒物的生长速度,但聚硅酸的总体形态分布与转化规律的模式并没有因为乙酸的存在而发生根本的改变.     

用溶液聚合法合成高相对分子质量的原油降凝剂

在低压下以异丁醇为溶剂,采用溶液聚合法合成了平均相对分子质量较高的原油降凝剂乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA),探讨了合成条件对降凝剂EVA产量和性质的影响.实验结果表明,反应体系的压力从4 MPa增加到11 MPa时,EVA的产量从3.88 g增加到11.6 g,醋酸乙烯酯(VA)链节含量从25.2% 下降到16.34%,平均相对分子质量从0.38×104增加到1.37×104;引发剂用量从0.05 g增加到0.25 g时,EVA的产量从6.0 g增加到13.3 g,VA链节含量保持在23.5%左右不变,平均相对分子质量从0.34×104增加到1.72×104.醋酸乙烯酯用量从9.5 g增加到27.0 g时,EVA的产量从4.79 g增加到10.35 g,VA链节含量从8.81%上升到22.2%,平均相对分子质量从0.63×104增加到1.51×104;反应体系的温度从333.5 K上升到373.5 K时,EVA的产量从14.33 g下降到5.14 g,平均相对分子质量从1.39×104减小到0.53×104,EVA分子结构中VA链节含量从16.8% 上升到35.3%, 总支化度从25.0 CH3/(1?000C)升高到72.9CH3/(1?000C); 反应体系的溶剂选用良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较低,反应体系的溶剂选用非良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较高.当苯作为溶剂时,得到的EVA的平均相对分子质量为4?951;当异丙醇为溶剂时,EVA的平均相对分子质量为1.32×104.     

光聚合和热聚合蒙脱土插层纳米复合材料的制备

利用光引发聚合和热引发聚合研究了单体(MMA)和蒙脱土(Mot)插层复合材料(PMMA/Mot)的制备.用X衍射技术对两种产物内蒙脱土的结构进行了表征.结果表明,蒙脱土经改性后能很好地使聚合单体插入蒙脱土层内并在光或热的作用下发生原位聚合反应生成复合材料.利用DSC、SEM研究了产物的结构和形态,并对两种聚合方法制备蒙脱土纳米复合材料的特点进行了初步讨论.     

常温常压等离子体氟碳纳米颗粒膜表征

通过介质阻挡放电在大气压条件下进行等离子体聚合,获得了氟碳聚合物薄膜。并用红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜以及静滴接触角界面张力测量仪等测试方法研究了膜的化学结构、表面物理形态与放电条件之间的关系。实验结果表明,聚合物膜是一种由纳米颗粒堆积而成的多孔膜。通过选择控制放电的功率、时间以及单体的流量,可以得到含FC或FCO官能团的聚合物膜。经该聚合物涂层后的棉织物具有超级拒水拒油性能,比表面能可降为2.429×10-2J/m2,而且透湿指数为0.9997,涂层后织物透湿性几乎没有变化。