丙烯酸酯橡胶的合成及性能研究

采用溶液聚合方法合成了丙烯酸酯橡胶(ACM),考察共聚单体丙烯酸甲酯(MA)对共聚反应和橡胶性能的影响。MA作为共聚单体加快了聚合反应速率,对聚合转化率影响不大;核磁共振(NMR)测试表明,共聚物组成与投料比接近;MA含量增加,ACM在高温条件下凝胶含量提高;MA共聚导致ACM热分解温度、最快分解速率温度提高,耐热性改善。     

VAc／BA／AA乳液共聚反应动力学研究

用丙烯酸丁酯（BA）和丙烯酸（AA）对醋酸乙烯酯（VAc）进行共聚改性,制备了稳定的VAc／BA／AA共聚乳液。研究了该聚合体系的动力学特征,讨论了乳化剂浓度（CE）、引发剂浓度（C1）和反应温度（T）对聚合速率和单体转化率的影响。实验结果表明,乳液聚合速率随着CE、C1和T的增加而增大;单体转化率随着CE和C1的增加而增大,在75℃时转化率有最大值;得到该共聚乳液体系的表观活化能Ea=64．4kJ·mol^-1;聚合反应速率Rp^∝CE^0.45C1^0．76该式与经典的乳液聚合动力学模型有较大偏差。     

MMA—St高转化率共聚动力学

在60～90℃范围内,以AIBN、BPO为引发剂进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)～苯乙烯(St)本体共聚,研究了高转化率下聚合温度、引发剂浓度及单体配比对共聚速度的影响。结果表明,聚合温度升高、引发剂浓度增大及单体配比中MMA含量增加,均使MMA～St共聚速率增大。但当聚合反应进行到转化率达70%左右时,聚合速率开始显著降低?当转化率达到90%以上时,聚合反应几乎停止。推导并关联了高转化率下共聚动力学模型,在转化率70%以下,模型计算值与实验结果符合很好,该模型为MMA～St共聚生产控制提供了理论依据。     

Lewis酸存在下的自由基共聚合——Ⅲ.GeCl_4或BCl_3存在下的乙酸乙烯酯与丙烯酸甲酯的共聚行为

与前报乙酸乙烯酯(VAc)与丙烯酸共聚体系相比,VAc与丙烯酸甲酯(MA)在GeCl_4或BCl_3存在下,由自由基聚合不能得到交替共聚物,通过改变单体配比也不会出现最大反应速率。紫外光谱分析证实,BCl_3和GeCl_4均能与MA形成配位化合物,对MA-VAc-BCl_3体系则能发生阳离子聚合反应,并生成凝胶。     

少量共单体对丙烯腈在DMF中溶液聚合的影响

研究了丙烯腈与少量衣康酸、丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺等共单体在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中溶液共聚时的云点阈值。提出共单体云点迹线斜率的概念,用以比较不同共单体对丙烯腈聚合物的改性作用,发现相比其他几种烯类单体衣康酸更适合于用作碳纤维原丝的共单体。同时考察了衣康酸与丙烯腈在DMF中溶液共聚时,其含量对聚合动力学的影响。发现随衣康酸用量的增加,聚合速率与分子量都降低。分析了间歇共聚中共单体含量随转化率的变化,并拟合了该单体对溶液共聚时的竞聚率,发现接近于理想共聚:rIA=2.0、rAN=0.5;且在低共单含量时,共聚物的累积平均共单组成随转化率线性地下降。     

水乳型压敏胶的研制及性能

研究了降解天然橡胶胶乳与丙烯酸甲酯的聚合 ,以 BPO-DMA为氧化还原引发剂 ,考察了反应温度 ,引发剂配比及乳化剂用量对单体转化率和接枝率的影响 ;用红外光谱对共聚物进行了表征并测试压敏胶性能。结果表明采用氧化还原引发剂可使聚合反应低温快速进行 ,过量还原剂起阻聚作用 ,采用复合乳化剂可提高反应速度和乳液稳定性。随丙烯酸丁酯用量增加 ,胶液的黏度增大 ;随降解深度的增加 ,接枝共聚产物粘接力学性能明显改善。     

高单体进料浓度下丙烯腈连续水相沉淀共聚的研究Ⅰ转化率和分子量及其分布

以KPS-NaHSO3-Fe2+为氧化还原引发体系,在5升CSTR中进行了高单体进料浓度( ＞28%)的丙烯腈(AN)-丙烯酸甲酯(MA)-苯乙烯磺酸钠(SSS)三元水相沉淀共聚,系统考察了单体进料浓度、引发剂浓度及还氧比、pH值、聚合温度、平均停留时间和搅拌条件等工艺因素对聚合转化率和分子量及其分布的影响.结果表明,在充分搅拌混合的前提下提高单体进料浓度可提高转化率,由此引起的分子量增加可通过提高引发剂相对用量来调整;搅拌功率对转化率和分子量及其分布影响不大.     

吸湿性聚丙烯 Ⅱ丙烯酸甲酯/乙酸乙烯酯混合单体在聚丙烯上的接枝聚合(摘要)

文中研究了丙烯酸甲酯(MA)和乙酸乙烯酯(VAC)混合单体在聚丙烯颗粒表面的接枝反应,实验结果表明:MA/VAC比增大时,聚合转化率、接枝效率和接枝率都相应提高,工作中探索了M/PP比和BPO/M比对接枝聚合的影响,聚合物的组成很难确定。当以接枝率为7.0％,丙酮萃     

悬浮聚合法制备微球状压敏胶的研究

以丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸甲酯(MA)和丙烯酸(AA)为共聚单体,聚乙烯醇(PVA)为分散剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用悬浮聚合法制备了可重复粘贴的微球状PSA(压敏胶).研究了水油比(即水与主单体质量比)、软硬单体质量比、分散剂种类和搅拌速率等对聚合物粒径及PSA性能的影响.结果表明:当水...     

ACPDA／BPO引发苯乙烯聚合及其动力学

研究了4,4'-偶氮二[4-氰基戊酰(对-二甲基氨基)苯胺](ACPDA)/过氧化二苯甲酰(BPO)氧化还原引发体系在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中引发苯乙烯(St)的聚合及其动力学行为.考察了聚合反应温度、单体浓度、ACPDA浓度和BPO浓度对聚合物分子量和聚合反应速率的影响,测定了反应级数和聚合反应的活化能.实验结果表明:在一定范围内,聚合反应速率随单体浓度、ACPDA浓度、BPO浓度的增加和反应温度的升高而加快;聚合物分子量随单体浓度的增大而增大,随ACPDA浓度、BPO浓度的增大和反应温度的升高而降低.该体系具有氧化还原引发体系的特点,其聚合速率方程为Rp=K[St]1.52[ACPDA]0.56[BPO]0.49,聚合反应的表观活化能Ea =35.43 kJ/mol.     

高固含量无皂丙烯酸酯共聚乳液的合成研究

以烯丙氧基壬基酚乙基聚氧乙烯硫酸钠（DNS-86）为反应性乳化剂,甲基丙烯酸甲酯（MMA）为硬单体,丙烯酸丁酯（BA）为软单体,甲基丙烯酸（MAA）为功能性单体,采用预乳化种子半连续聚合方式,合成了固含量65％的无皂丙烯酸酯乳液。讨论了软硬单体配比、乳化剂用量、聚合温度等反应条件对高固含量乳液的合成及性能的影响。     

高固含量水性羟基聚丙烯酸酯的制备研究

实验以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、过氧化苯甲酰(BPO)、叔丁基过氧化物、链转移剂、二甲基乙醇胺(DMAE)、丙二醇甲醚(PM)、一缩二乙二醇丁醚为主要原料,溶液聚合法合成了含羟基水性聚丙烯酸酯树脂,将合成树脂固含量控制在80%~85%,水分散体固含量为45%,黏度小于1 500 mPa.s。讨论了引发剂、链转移剂、引发温度、玻璃化转变温度等因素对树脂合成及水分散体黏度的影响。研究结果表明:随着引发剂、链转移剂用量的增加,合成树脂及分散体黏度降低;随着引发温度的提高,合成树脂及水分散体黏度下降;玻璃化转变温度越高,合成树脂黏度越低。     

水性羟基丙烯酸树脂的制备与研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)等为主要单体,引入丙烯酸(AA)、丙烯酸羟基乙酯(HEA)与甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)等作为功能单体,通过半连续溶液聚合工艺,最后加水分散制得水性羟基丙烯酸树脂。利用FT-IR、透光度、粘度分析研究了单体配比、引发剂(BPO)用量、温度、链转移剂(DDM)用量、功能单体用量等因素对树脂性能的影响。结果表明,当AA、HEA、IBOMA、BPO和DDM的质量分数分别为3%、12%、10%、3%和2%,聚合反应温度100℃时可获得粘度为5 Pa.s,固含量约45%的水性羟基丙烯酸树脂。     

Free radical polymerization of butyl acrylate in monodispersed droplets: Comparison between two heating strategies

Monodispersed droplets could be easily generated in coaxial microdevice, and a reaction based upon these discrete droplets is an attractive approach thanks to isolated reaction units, efficient mixing, and precise residence time control. In this work, free radical polymerization of butyl acrylate was conducted in monodispersed droplets of several hundred microns. Two different heating methodologies, microwave heating and conventional heating with oil bath were adopted to initiate polymerization, respectively. The polymerization under conventional heating could be regarded as an isothermal process, while the polymerization under microwave heating gradually underwent a temperature increase. So the poly (butyl acrylate) obtained by microwave heating has larger average molecular weight and higher polydispersity index. Meanwhile, the conversion of butyl acrylate was significantly improved by microwave heating compared with conventional heating, even though the reaction temperature under microwave heating might be lower than the temperature of the oil bath. This remarkable enhancement was a direct proof of the nonthermal effect of the microwave field for free radical polymerization. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013     

阳离子型水性丙烯酸树脂的合成及表征

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯为主要单体,通过过氧化苯甲酰（BPO）的引发聚合合成了阳离子型丙烯酸树脂。通过对共聚条件中溶剂及反应温度选择、单体DMC的加入量的探讨得到共聚的最佳反应条件为：以正丁醇为溶剂,DMC的加入量和引发剂BPO用量控制在单体质量的11％和1．25％,在90％反应可得到均一透明、性能优良的水性丙烯酸树脂。     

Ultrasonically initiated emulsifier-free emulsion copolymerization of n-butyl acrylate and acrylamide. Part I: Polymerization mechanism

The polymerization mechanism of ultrasonically initiated emulsifier-free emulsion copolymerization of n-butyl acrylate (BA) and acrylamide (AM) was investigated. A four-step polymerization mechanism of the ultrasonically initiated emulsifier-free emulsion was put forward based on the monomer conversion and the main reaction locus. Improving the power output would increase the monomer conversion and the rate of polymerization. However, when the reaction temperature was 30 °C and the concentration of Na₂SO₄ was 0.1%, the monomer conversion and the rate of polymerization achieved maximum. The FTIR spectra showed that the sample obtained by this way was the copolymer of BA and AM, but not the blend of poly(butyl acrylate) and polyacrylamide.     

Semi-continuous emulsion copolymerization of vinyl acetate and butyl acrylate in presence of AMPS

The emulsifier-free emulsion polymerization of vinyl acetate (VAc) and butyl acrylate (BA) in the presence of 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid (AMPS) was carried out by a semi-continuous process. AMPS was a reactive surfactant in the aqueous emulsion, due to its amphiphilic structure and the unsaturated double bonds. Potassium persulfate (KPS) was used as initiator. The following factors were mainly examined: quantity of AMPS, BA and KPS concentrations, which could significantly affect the particle size and its distribution, conversion, gel content, minimum film-forming temperature, etc. The particle size and its distribution were characterized by dynamic laser particle size analyzer, and morphology of the latex particles was characterized by transmission electron microscopy (TEM). Fourier transform infrared spectroscopy was used to characterize chemical structure of copolymers. The results indicated that AMPS was successfully reacted onto the resulted copolymer of vinyl acetate and butyl acrylate. A hydrophilic sulfonic acid group in the molecular structure of AMPS tended to be distributed in particles surface after polymerization. As a result, an electrostatic repulsion between the particles was produced in order to maintain stability of the system. Thermogravimetric analysis curves suggested that as BA content increased, thermal stability of the polymer increased accordingly. The conversion-time plots with varying AMPS and initiator contents were obtained, which illustrated that the initiator concentration could greatly influence the polymerization rate and the final conversion. The TEM micrographs of the final emulsifier-free latex particles for P(VAc/BA/AMPS) system revealed small particle size in monodisperse polymer latex. The particles of the latex were measured as about 150 nm.     

ARGET ATRP法合成聚氯乙烯接枝丙烯酸丁酯共聚物

以不稳定氯含量高的聚氯乙烯（U-PVC）和氯乙烯-溴代异丁酸烯丙酯共聚物（PVC-co-ABrMP）为大分子引发剂,使用电子转移催化再生原子转移自由基聚合（ARGET ATRP）进行丙烯酸丁酯（BA）的溶液接枝共聚。在固定CuCl₂：三（2-吡啶甲基）胺：辛酸亚锡（摩尔比）时,当CuCl₂用量（相对于氯乙烯链节数）小于0.1%时,BA转化率随CuCl₂用量增加而明显增加;辛酸亚锡与CuCl₂摩尔比大于50时,辛酸亚锡用量对聚合速率的影响较小;相同催化体系用量下,采用PVC-co-ABrMP为引发剂,可获得更高的BA转化率。通过PVC-co-ABrMP酯基水解得到PBA支链,其分子量分布指数为1.29,符合“活性”自由基聚合的特征。接枝PBA对PVC有明显的内增塑效果,PBA摩尔分数为32.75%的PVC-g-BA的玻璃化温度为8.34℃。     

三元共聚丙烯酸酯压敏胶粘剂的合成

以丙烯酸丁酯 (BA)、苯乙烯 (St)、甲基丙烯酸甲酯 (MMA)为原料 ,用过氧化二苯甲酰 (BPO)为引发剂 ,在甲苯溶剂中 ,三元共聚合成了丙烯酸压敏胶粘剂 ;考察了St、MMA用量及共聚温度对压敏胶剥离强度与固体含量的影响 ,发现在c(BPO) =4× 10 -2 mol/L ,共聚温度为 70℃ ,各单体用量为 :n(MMA) =0 .3mol、n(St) =0 .2mol、n(BA) =0 .5mol时 ,合成的压敏胶粘剂具有高剥离强度 ( 13 .9N/ 2 5mm)与高固含量 ( 64% ) ,这些性能指标均优于商品压敏胶。     

含氟丙烯酸酯共聚乳液的制备及表征

以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）等为主要单体,丙烯酸全氟烷基酯（Zonyl TM）为含氟单体,甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为交联单体,采用种子乳液聚合法制备了含氟丙烯酸酯共聚物乳液。研究了Zonyl TM、HEMA、引发齐（APS）用量、复合乳化剂（SDS/OP—10）、聚合温度、聚合时间和搅拌速度等因素对聚合反应最终转化率、耐水性和乳液稳定性的影响。制备的乳液单体总转化率高,乳液凝聚率低,聚合反应稳定,涂膜的综合性能优良。此外,含氟乳胶膜对水的接触角及TG分析结果表明,Zonyl TM有效参与了共聚反应,提高了涂膜的耐水性及耐热性。