原位缩聚合成含聚芳酰胺／酯的微相复合物 Ⅲ．全芳聚酰胺与聚酯-聚醚体系的研究

对于聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)和PBT-PTMG体系,比较了溶剂配比(CH2Cl2／NMP)、聚合物浓度、强极性溶剂的用量和加料方式对缩聚反应的影响。发现溶剂配比、基体聚合物PBT-PTMG影响PPTA的转化率和PPTA的分子质量。通过FTIR研究发现PPTA中的酰胺键-NH-和PBT-PTMG的醚键特征吸收均向低渡数位移;通过用PBT-PTMG 的良溶剂二氯甲烷对复合物进行产抽提,结果发现,刚性链PPTA与PBT-PTMG分子链有较强的氢键相互作用,从而改进了分子间的相容性,获得了PPTA／PBT-PTMG的微相复合物。PPTA／PBT-PTMG的微相复合物有较好的力学性能。     

新型芳酰胺纤维及其密封件

1 总论 德国赫司特公司所开发的用于生产高强度芳酰胺纤维的方法与传统的生产PPTA(聚对苯二甲酰对苯二胺)为基础的纤维的方法不同。它不象传统的方法,制得的聚合物不沉淀下来而溶解于NMP(N-甲基吡咯烷酮)中直到纺丝阶段。PPTA是在洗净所含的溶剂后,经干燥而再溶于浓硫酸中进行纺丝。     

PPTA在硫酸中的溶解性能

以硫酸为溶剂溶解聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA),通过热台偏光显微镜观察PPTA的溶解过程,测定溶解过程中PPTA溶液的阻塞系数(k_w)来表征PPTA在硫酸中的溶解性能。结果表明:PPTA在硫酸中先溶胀后溶解,完全溶解后为液晶溶液。随着溶解时间的增加,PPTA溶液的k_w变小,3 h后趋于稳定;随着硫酸浓度的增加以及溶解温度的升高,PPTA溶液的k_w下降;随着PPTA溶液浓度的增加,PPTA溶液的k_w变大。     

含苯并咪唑的芳香族聚酰胺共聚物的合成与表征

采用低温溶液缩聚法,在N-甲基吡咯烷酮(NMP)-氯化锂(LiCl)溶剂体系中加入2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑(DAPBI)作为第三单体,与对苯二胺(PPD)和对苯二甲酰氯(TPC)共聚得到改性对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)共聚物。控制共聚单体投料顺序,设计合成出一系列序列结构不同的杂环段与PPTA硬段相间的嵌段聚合物。研究了序列结构和DAPBI含量对共聚物比浓对数黏度的影响,采用红外光谱、X射线衍射、热重分析仪等对共聚物结构和性能进行表征。试验结果表明:DAPBI成功引入到了PPTA分子链中,改性PPTA树脂为非晶结构,所得有规嵌段共聚物比无规共聚物拥有更好的有序性和结晶性能,共聚物能保持良好的耐热性能,溶解性能和力学性能得到了提升。     

聚丙烯腈/离子液体体系研究进展

综述了丙烯腈(AN)在离子液体中的均聚共聚、聚丙烯腈(PAN)在离子液体中的溶解机理、溶液特性以及纺丝成形的研究进展。指出以离子液体为溶剂的AN均聚和共聚反应具有反应快,聚合物相对分子质量分布窄的特点,离子液体是PAN溶解的良好溶剂;PAN/离子液体体系随温度降低呈现出可逆物理凝胶特征,PAN/离子液体具有良好的可纺性,采用干喷湿纺、静电纺丝和增塑纺丝,已制备出各种纤维;建议应进一步加强对离子液体在PAN的聚合、溶解及纺丝成形方面的研究。     

聚合工艺参数对PPTA树脂黏度的影响

研究了对芳纶(PPTA)树脂在聚合过程中影响黏度的因素,采用Ca Cl2/NMP复合溶剂,通过单因素实验得到PPTA树脂黏度最大时的工艺条件为:PPD∶TPC物质的量比1∶1. 003,复合溶剂中水分130×10-6,盐含量8.4%,双螺杆聚合反应器转速70 r/min;采用两次投料方式可有效减少PPTA树脂黏度值的波动。     

超浓缩洗衣液的配制及性能研究

研究了不同中和剂和助溶剂等对超浓缩洗衣液溶解速度的影响,并考察了不同的非离子对超浓缩洗衣液体系的溶解速度和去污效果的影响。研究结果表明,不同中和剂对溶解速度的影响：单乙醇胺〉三乙醇胺〉氢氧化钠（32%）水溶液;助溶剂提高溶解速度的能力：乙醇〉乙二醇〉甘油;综合考虑再溶解速度和去污力,采用AEO7作为超浓缩洗衣液体系中的非离子表面活性剂时效果最佳。     

[AMIM]Cl离子液体中纤维素接枝PDEAEMA分子刷的均相可控聚合

在氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM]Cl)离子液体中,采用原子转移自由基(ATRP) 法接枝改性微晶纤维素,合成了微晶纤维素-g-甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(MCC-g-PDEAEMA)聚合物分子刷。通过加入助溶剂形成均相反应体系,解决了功能性单体甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAEMA)在[AMIM]Cl离子液体中的溶解问题。分别研究了离子液体中均相与非均相的反应机理,结果表明:在均相体系中,生成的反应副产物PDEAEMA较少,聚合物分子刷的接枝效率较高,分子量分布窄,ATRP反应可控性好。实验确定了均相体系最佳反应条件:CuBr/PMDETA/DEAEMA/乙醇的摩尔比为1:15:150:300, MCC-g-PDEAEMA的接枝效率可达78.1%。通过红外、核磁和GPC对聚合物表征发现,侧链PDEAEMA成功地接枝到微晶纤维素骨架上,生成的聚合物分子刷的分子量分布均匀。     

3,4'-ODA改性PPTA共聚物溶液性质的研究

为了改善聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)的溶解性能,在PPTA的聚合过程中添加第三单体3,4'-二氨基二苯醚(3.4'-ODA),得到了PPTA的共聚体溶液.主要讨论不同的溶剂体系(NMP或DMAc)中共聚物溶液的凝固性和稳定性,包括凝固剂的种类,溶剂的浓度,CaCl2的含量和温度对溶液的凝固值和临界浓度的影响.实验结果表明:水是非常强的凝固剂;随着凝固液中溶剂浓度的提高,凝固值增大;随着CaCl2含量的增大凝固值逐渐增大;温度影响不是太大,变化趋势比较缓和;共聚物溶液在室温和60℃下都具有非常好的稳定性.     

PPTA树脂在甲磺酸中的溶解及其溶液性质初探

实验首次用甲磺酸(MSA)对聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)树脂进行溶解制备PPTA/MSA溶液,并对所形成溶液性质进行研究并制备PPTA浆粕。通过偏光显微镜观察了PPTA树脂在MSA中的溶解规律,用树脂比浓对数粘度随时间的变化研究了树脂在MSA中的稳定性。并通过比表面积(BET)分析、X射线衍射(XRD)分析和热失重分析(TGA)研究了PPTA浆粕的比表面积、结晶度和热性能。结果表明:在低浓度下,PPTA树脂能与MSA混合均匀得到均一稳定的溶液,由所得溶液制备的PPTA浆粕性能优于同条件下用PPTA/硫酸溶液制备的浆粕性能。     

聚对苯二甲酰对苯二胺短纤维在高温下的力学性能

聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维具有优良的耐热性,通过对进口PPTA短纤维和两种国产PPTA短纤维耐高温性能的研究,探讨在不同温度和停留时间下其力学性能和外观色相的变化情况。结果表明:进口和国产PPTA短纤维耐高温性能相差不大。     

2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的制备方法

介绍了以2,2’-双(4-羟基苯基)丙烷、对氯硝基苯,碱金属碳酸盐或碱金属氢氧化物为原料,在合适的溶剂中合成2,2’-双[4-(4-硝基苯氧基)苯基]丙烷,再经不同还原方法制备2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷。并从反应工艺条件、产品收率、产物纯度、是否适合规模化生产等方面阐述了制备2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷方法的优缺点。通过比较、分析指出了2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的研究和发展方向。     

以硅藻土为原料制备铯吸附剂及其吸附性能初探

铯是一种极为重要的稀有碱金属资源,在光纤通信、催化、医疗以及能源等领域有着广泛的应用。中国青海、西藏等地的盐湖卤水中蕴藏着储量可观的铯资源有待开发,因此开展溶液中铯离子分离提取技术的研究意义重大。以无毒且价廉的硅藻土为硅源,以三嵌段聚合物P-123为模板剂,采用一步法合成了磷钼酸铵负载量为27%（质量分数）的磷钼酸铵/二氧化硅（AMP/SiO₂）复合吸附材料用于吸附铯离子（Cs⁺）。通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（ICP-OES）等对合成的AMP/SiO₂进行了表征,并初步考察了AMP/SiO₂对水溶液中Cs⁺的吸附性能。研究结果表明,AMP较为均匀地分散在介孔二氧化硅的结构和孔道中,并且该复合材料有较大的比表面积（451.2 m²/g）和孔体积（0.95 cm³/g）。此外,该吸附剂对Cs⁺的吸附过程符合拟二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型,Cs⁺平衡吸附容量可达63.45 mg/g。     

超高相对分子质量PPTA树脂及其高模量芳纶的研究

对高相对分子质量聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)树脂进行了表征,开展了添加超高相对分子质量PPTA树脂与普通相对分子质量PPTA树脂共混进行液晶纺丝得到高强度和高模量芳纶的结构表征与性能试验,同时对芳纶的力学性能与其PPTA树脂相对分子质量的关系进行了研究。结果表明,芳纶的力学性能与其PPTA聚合体的相对分子质量紧密相关,如果PPTA树脂的相对分子质量不够高,加上液晶纺丝和高模量热处理过程分子链的进一步降解,高模量芳纶的制备就无法实现。在系统研究PPTA聚合反应规律,特别是聚合诱导相互转变规律及其影响因素研究基础上,通过调控连续聚合的反应条件,在1 000 t/a连续聚合生产线上制备出比浓对数粘度高达9.2 dl/g的超高相对分子质量PPTA树脂;用超高相对分子质量PPTA树脂与通用级PPTA树脂(比浓对数粘度6.8 dl/g)混合进行纺丝,制备出高强度的芳纶,并进一步热处理得到高强度和高模量的芳纶。     

木质素基重捕剂处理含砷酸性废水研究

以碱木质素为基体通过Mannich反应、二硫化碳加成合成新型重金属捕集剂（重捕剂）N-亚甲基碱木质素-N′-二硫代氨基甲酸己二胺钠盐（Lig-DTC）,用于螯合含砷酸性废水中的重金属,经絮凝以沉淀形式析出,处理后的酸性水可以回用。以酸性废水重金属离子剩余质量浓度为评价标准,通过正交实验和单因素实验对重捕剂加入量、反应时间、溶液pH、絮凝剂投加量等因素进行考察。得到最佳工艺条件（以100 mL废水计）：在不调节废水酸性情况下,Lig-DTC用量为60 mg,反应时间为15 min,聚丙烯酰胺（阴离子型PAM,质量分数为0.1%）用量为1.1 mL,静置时间为30 min。在此条件下,残余重金属离子质量浓度达到处理要求,酸性废水可以进入系统循环回用。     

聚丙烯成核剂的应用与研究进展

介绍了无机类成核剂、有机类成核剂（芳基磷酸盐类、山梨醇类、磷酸金属盐类、松香类成核剂、脱氢枞酸及其盐类和羧酸金属盐类）和聚合物型成核剂的主要类型和特性,阐述了成核剂在聚丙烯中的成核机理及其对聚丙烯性能的影响。     

Ionic conductivity of a novel solid polymer electrolyte

A novel kind of solid polymer electrolyte, the solvation unit of which is O?CNHR, has been studied. The effects of host polymer structure, ion species, salt concentration, and plasticizers on ionic conductivity are discussed in detail. The solvability of host polymers is a very important factor that affects the ionic conductivity of electrolytes and is fully decided by the structure of solvation units and their density in polymer chain. The latter two rest with monomers structure and copolymerization ratio. Effects of alkali metal salts and divalent metal salts on ionic conductivity are different because of their different leading factor of cation radius. Salt concentration dependence of ionic conductivity appears as a double‐peak shape when alkali metal salts are added because of the total contribution of two kinds of ionic conductance modes, and appears as similar shapes when divalent metal salts are added. Different influences of plasticizers on ionic conductivity result from their different action ways. Ethylene glycol acts well because of its effective action from three different modes. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 80: 2176–2184, 2001     

二维层状超分子化合物[Mn（C8H5NO6）（H2O）2]n的合成及晶体结构研究

分子间的弱相互作用在配位化合物中往往表现为配合物分子内和(或)分子间的配体间相互作用。因此,研究配合物中的配体间弱相互作用就成为由配位化学向超分子化学过渡的桥梁。本文以锰离子为中心离子,以2,4,6-吡啶三羧酸为配体进行晶体合成实验。通过检测手段了解了合成的配合物配体间的弱相互作用。     

AMPS对驱油用聚合物材料耐温抗盐性能影响

研究了含有2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)及无AMPS的适用于胜利Ⅱ类油藏聚驱的聚合物材料性能。结果表明,AMPS的引入未增加聚合物的疏水性及地层吸附,却明显地提高了聚合物的耐温抗盐性能及热稳定性。含有AMPS的聚合物溶液在高浓度钙离子水溶液中具有更高的表观黏度。     

含铝锌镁复合絮凝剂的结构表征及应用研究

向聚硅酸中引入铝盐、镁盐、锌盐制得聚硅酸金属盐复合絮凝剂(PAZMSc),用红外光谱研究了各成分间的相互作用,并对其絮凝性能进行了考察。红外光谱证实了PAZMSc中部分铝离子、锌离子、镁离子及水解络合离子可与共存的聚硅酸起螯合反应生成铝锌镁硅聚合物,其絮凝性能高于聚硫酸铝。