NMA对LIPN PS/PBA动态力学性能的影响

针对在制备的LIPN PS/PBA的两网络中因含有热交联的活性官能团—CH_2OH基和—COOH基,而在成膜过程中加热交联,使体系的交联程度进一步提高。通过动态力学性能的测定,主要考察了NMA不同加入方式和用量对体系tgδ的影响。结果表明:NMA用在网络Ⅱ时,随着NMA质量分数的增加,tgδ值逐渐增大;NMA用在网络Ⅰ时对tgδ的影响比较复杂。总的来说,NMA的质量分数在一定范围内,NMA用在网络Ⅱ时对tgδ的影响明显大于用在网络Ⅰ时的影响,当其含量增加到一定程度时,NMA两种不同的加入方式对tgδ的影响变得较为接近。     

含亲水羟基丙烯酸酯单体的乳液聚合动力学

研究了反应温度、乳化剂用量、引发剂用量和羟基单体用量对含亲水羟基丙烯酸酯单体乳液聚合动力学的影响.结果表明:反应温度和引发剂用量对含有亲水单体的丙烯酸酯乳液聚合影响较大,较理想的反应温度在75℃以上,聚合反应的表观活化能为62.3 kJ/mol;乳化剂或引发剂用量增加,乳液聚合速率加快,单体转化率提高,聚合速率Rp对乳化剂浓度[S]的关系为Rp∝0.436[S],对引发剂浓度[I]的关系为Rp∝1.57[I];含有亲水单体时,乳液聚合有一定的引发诱导期,其用量对初期单体转化率影响不大,而最终转化率随用量的增加而提高,聚合速率与亲水单体浓度[OH]的关系为Rp∝-0.13[OH].     

超声波辅助醋酸乙烯乳液聚合的动力学及机理

针对目前醋酸乙烯聚合中反应速率及单体转化率较低的问题,以过硫酸钾为引发剂、十二烷基硫酸钠为乳化剂,采用预乳化间歇聚合工艺,研究了超声波功率、引发剂用量、乳化剂用量、单体用量、反应温度等因素对超声波辅助醋酸乙烯乳液聚合反应速率的影响,并对超声波辅助乳液聚合的机理进行了探讨,分析了超声波影响聚合的途径.结果表明,在实验范围内,外加超声波可以提高聚合反应速率和单体转化率,聚合反应的表观活化能达51.55 kJ/mol.     

PSt／PBA／PMMA三元互穿绿色涂料的研制

采用种子乳液聚合技术制备了PSt／PBA／PMMA（聚苯乙鬻彭聚丙烯酸酯／聚甲基丙烯酸甲酯）乳胶型互穿网络聚合物涂料。当单体配比St：BA：MMA=4：3：2,交联荆用量为单体总量的1.5％,引发剂用量为1.2％时,涂料综合性能优良。     

PBA/PMMA核-壳型乳液的制备及性能研究

以丙烯酸丁酯(BA)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过无皂乳液聚合进行了聚丙烯酸丁酯(PBA)核体的合成,并以此为种子乳液,制备PBA/PMMA核/壳结构乳液;讨论了引发剂量及水油比对种子乳液粒径及粒径分布的影响,以及PBA/PMMA核壳比对复合乳液的粘度、粒径、粒径分布的影响。通过激光粒度仪及透射电子显微镜对核/壳粒子的形态结构进行了表征。     

N,N-二甲基苯胺-苄基氯-醋酸引发甲基丙烯酸甲酯的聚合动力学

N,N-二甲基苯胺(DMA)-苄基氯(BC)-醋酸(HAc)体系,可引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)的自由基聚合。聚合速率式为:R_P=K[MMA][DMA]~(1/2)[BC]~(1/2)[HAc]°。HAc起催化作用,明显地降低了体系的活化能E_a。测得E_a=36.8kJ/mol。在相同的反应条件下,该体系的聚合速率较DMA-BC-MMA体系快一个数量级。聚合物的分子量与引发剂浓度的1/2次方成反比,且随反应温度的升高而降低。氧对聚合具有明显而复杂的影响。讨论了该引发体系的引发机理。     

丙烯酰胺/氧化-还原引发体系的反相乳液聚合

采用煤油为油相,Span80和Op10为复配乳化剂,以K2S2O8-Na2SO3氧化-还原体系为引发剂,研究了丙烯酰胺的反相乳液聚合.通过考察引发剂浓度、单体浓度、乳化剂用量、反应温度对反应速率及分子量的影响,确定了动力学表达式: Rmax∝[I]0.68 [M]1.290[E]0.71,Mη∝[I]-3.66[M]0.640[E]-0.77;聚合表观活化能Ea=41.11 kJ/mol.反应速率-时间曲线上未出现恒速平台,聚合过程不存在恒速期;扫描电镜未观察到反应后乳胶粒径比反应前乳胶粒径有数量级的下降;搅拌速率较低时,聚合反应的转化率-时间曲线常呈不规则形状,结果不易重复且乳胶粒径较大,这些都证实该聚合反应的成核机理为单体液滴成核.     

乳化剂在制备核壳结构PBA/P(α-MS-AN)反应中的应用

研究了以丙烯酸丁酯 (BA)、α-甲基苯乙烯(α-MS)和丙烯腈(AN)为单体,在合成PBA/P(α-MS-AN)核壳结构乳液聚合过程中,乳化剂的性质、用量对聚合反应及乳液稳定性的影响。结果表明,两性乳化剂MS-1具有较高聚合速度,同时具有较好的乳液稳定性,在聚合后的乳液中加入Op-10,可提高胶乳的化学机械稳定性。此外,通过DSC测定T_g,进一步验证了该结构不同于P(BA-α-MS-AN)的三元无规共聚物和PBA与P(α-MS-AN)的三元机械共混物,而是微观上的具有核壳结构的聚合物。     

攀枝花铁精矿粉氧化过程的实验研究

采用热重分析法研究升温速率和反应气流量对铁精粉氧化过程的影响。采用积分法对不同气体流量条件下的热重数据进行处理得到反应的动力学参数(表观活化能E)。研究结果表明:升温速率和气体流量均能改变氧化产物的微观形貌;在整个氧化反应过程中,主要步骤由外扩散型转变为内扩散型,最后转变为外扩散型;220~350℃时,表观活化能为48~52 kJ/mol;400~600℃时,表观活化能为22~30 kJ/mol;620~750℃时,表观活化能为11~15 kJ/mol;当升温速率8℃/min时,反应的最佳气流量为45 mL/min。     

甲壳素对铜的吸附性能研究

研究了甲壳素吸附铜离子的过程。结果表明:甲壳素对铜离子的吸附在pH=4.46时最佳,在298 K下测得静态饱和吸附容量为317.2 mg/g(树脂)。用1.0 mol/L HCl可洗脱,洗脱率达97.4%;测得表观速率常数k298=1.34×10-4/s;表观活化能Ea=26.1 kJ/mol;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数△H=11.3 kJ/mol,△S=42.6 J/(mol.K),△G=-1.4 kJ/mol。     

甲基丙烯酸氟烷基酯常规及核壳乳液聚合

以甲基丙烯酸氟烷基酯(Zonyl TM)、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯为原料,分别采用常规乳液聚合和核壳乳液聚合两种方法制备了两组三元共聚物乳液。系统研究了聚合条件对乳液稳定性和聚合反应动力学的影响,计算出聚合反应的表观活化能为68.4 kJ/mol,恒速期反应速率与乳化剂浓度和引发剂浓度的关系为Rp∝[I]0.66[E]0.8。通过共聚物膜对水接触角的测定,比较了两种聚合方法制备的样品涂膜的表面性能,发现所制备的样品均具有良好的疏水性能。氟单体含量相同时,核壳乳液聚合样品的疏水性明显优于常规乳液聚合样品。     

LIPN聚氨酯/聚丙烯酸酯粒子形态结构的研究

采用二步法的技术制备了涂料用基料胶乳互穿网络聚合物聚氨酯 /聚丙烯酸酯( LIPN PU/PA) ,即首先合成种子聚氨酯水分散体 (网络 PU) ,然后合成 LIPN PU/PA。采用电子显微镜观察了 LIPN PU/PA的粒子形态结构以及引发剂种类和网络 PU与网络 PA的相对用量对粒子形态结构的影响。测试结果表明 ,LIPN PU/PA具有两相的“翻转”型核壳结构 ;采用油溶性引发剂偶氮二异丁腈 ( AIBN)可以得到具有“翻转”型核壳结构的粒子 ,但使用水溶性引发剂所得粒子几乎无“翻转”型核壳结构 ,而前两种引发剂的复合体系所得粒子形态则介于两者之间 ;随着网络 PU用量的减少 ,乳胶粒子越来越大 ,但其形态基本上具有“翻转”型核壳结构     

D113树脂对镝的吸附及机理

研究了镝离子在大孔丙烯酸系阳离子交换树脂(D113)上的吸附行为,在pH=6.00时吸附最佳.测得静态饱和吸附容量为292.7 mg/g(树脂);用0.5 mol/L HCl可定量洗脱,一次解吸率为98.4%;表观速率常数k298=6.78×10-5s-1;表观活化能Ea=14.79 kJ/mol;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数△H=14.48 kJ/mol,△S=54.69 J/mol·K,△G=-1.82 kJ/mol;用化学和红外光谱等方法讨论了吸附机理.     

纳米TiO2/PBA复合乳液的制备与性能表征

以纳米TiO2水基分散体系和丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,采用乳液聚合法制备了水性纳米TiO2/PBA(聚丙烯酸丁酯)复合乳液,并用傅里叶红外光谱法、透射电子显微镜、紫外光谱法、热失重法等方法对乳液进行了测试。结果表明:纳米TiO2/PBA复合乳液是核-壳结构,以纳米TiO2为核、聚丙烯酸丁酯为壳;乳液在303 nm处对紫外光有广泛的吸收;加入纳米TiO2粒子后,纳米TiO2/PBA聚合物的热稳定性稍微降低;静置24个月后纳米TiO2/PBA乳液的粒径依然较小,平均粒径为17.41μm,乳液的稳定性好。     

高锰酸钾引发甲基丙烯酸甲酯微乳液聚合

以高锰酸钾为引发剂,采用膨胀计法,对十二烷基硫酸钠与乳化剂OP协同稳定的甲基丙烯酸甲酯O/W型微乳液体系的聚合进行了研究,考察了引发剂种类、反应温度、引发剂浓度、单体浓度及AA/MMA质量比对微乳液单体转化率及聚合速率的影响,结果表明：相对于油溶性的偶氮二异丁腈,水溶性的高锰酸钾和过硫酸钾引发微乳液聚合的速率较快且转化率较高;反应温度升高,聚合速率及最终转化率先增加后减小,35℃以上聚合时的表观活化能为-82.7kJ/mol;高锰酸钾浓度增大,聚合速率及最终转化率逐步增至最大值并趋于稳定;随单体浓度以及AA/MMA质量比的增加,聚合速率及最终转化率存在峰值;此外,条件适宜可以观察到比较明显的恒速期.     

铬渣NaCl浸出动力学

通过研究铬渣NaCl浸出过程中Cr(Ⅵ)浓度随时间的变化,建立该反应的动力学方程,确定初始pH值、振荡速度对反应速率常数的影响,并计算相应的反应表观活化能。结果表明,铬渣NaCl浸出过程为0.26级反应,反应速率常数为3.38×10-7 mol/(L.s);pH值和振荡速度增大,反应速率常数不断增大,CaCrO4溶解率增加,溶解速率加快;该反应的表观活化能为34.24 kJ/mol,Cr(Ⅵ)浸出速率受温度影响较大。     

超声辐照下MMA/BA/AA三元无皂乳液聚合的研究

以过硫酸钾(KPS)为引发剂,用超声波引发PMMA/BA/AA无皂乳液聚合,制备甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸丁酯(BA)/丙烯酸(AA)三元共聚物乳胶粒. 探讨了引发剂用量、功能性单体(AA)用量、超声时间对单体转化率的影响. TEM照片表明乳胶粒直径大约在340～450 nm左右,呈典型的核壳结构.FTIR及DSC-TGA分析显示产物为三元共聚物,而不是PMMA、PBA和PAA的共混物.     

聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土纳米复合材料的热分解

采用TG、DTA研究聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土纳米复合材料(PMNC)在N2气氛条件下的热降解行为.结果表明,在N2中,PMMA有一个失重阶段,而PMNC为两个失重阶段.利用改进的Coats-Redfern积分法计算PMMA及PMNC的热分解动力学参数,PMMA热分解的平均表观活化能E为160.58kJ/mol,指前因子的对数值lnA为28.07,其热分解的机理函数为三维扩散方程.PMNC第一个阶段的平均表观活化能E为258.731 kJ/mol,lnA为45.623 1,第二个阶段的平均表观活化能E为199.897 kJ/mol,lnA为27.482 4,其热分解的机理函数均为二维扩散方程.     

Fe2O3/氮掺杂石墨烯复合材料的热分解动力学

对Fe₂O₃/氮掺杂石墨烯（NG）的热解行为进行热重研究,分析出物质的热分解特性和机理函数。通过水热法制备Fe₂O₃/NG样品,在氮气氛围的保护下分别以5、10、15、20 K/min的升温速率线性升温到1 473.15 K。使用Kissinger Akahira and Sunose（KAS）、Flynn-Wall-Ozawa（FWO）两种“model free”方法和Coats-Redfern模型拟合法进行热动力学拟合,结果表明：FWO和KAS两种拟合法估算的表观活化能变化范围分别为404.08~424.65 kJ/mol和405.52~427.10 kJ/mol,且表观活化能随着转化率的增大而增加;FWO和KAS两种拟合法估算的表观活化能平均值分别为410.92 kJ/mol和412.74 kJ/mol,相差0.4%;Mample Power（P3）是最能反映Fe₂O₃/NG分解机理的函数。     

碱式碳酸锌在二氧化碳气氛下的热分解动力学

运用TG/SDTA同步分析仪, 研究了碱式碳酸锌在流动二氧化碳气氛中的热分解过程及热分解动力学. 探讨了加热速率对反应过程的影响. 采用Friedman法对实验数据进行分析,结果表明,反应的活化能数值随着分解率的不同而变化, 由此推断该反应是由多步反应组合而成的,其平均表观活化能E_a为286.84 kJ/mol.