一、表面活性单体存在下的MMA/BA乳液共聚合(Ⅱ)聚合动力学及机理(论文文献综述)
梁小琴[1](2021)在《AIE聚合物纳米粒子的细乳液法制备、发光性能调控及其应用研究》文中进行了进一步梳理聚集诱导发光聚合物纳米粒子(AIE-PNPs)具有高亮度、优异的光稳定性、良好的水分散性和生物相容性、易表面功能化等优点,在化学传感、柔性器件、智能纺织品和细胞影像等领域具有重要的应用价值。但目前还缺乏简便高效制备AIE-PNPs及其表面官能化的方法,AIE发射团(AIEgens)与聚合物基体相互作用方式及其对发光行为的影响规律不清楚,难以实现对AIE-PNPs发光行为的有效调控,这在一定程度上限制了AIE-PNPs的广泛应用。针对上述问题,本论文基于细乳液聚合技术,建立了高效可控制备AIE-PNPs的方法,并开展了聚合过程中分散相发光行为的演变规律、基体聚合物链结构与AIE-PNPs发光行为的对应关系、AIE-PNPs的结构和性质与实际应用性能之间的关系等方面的研究,取得了以下研究结果:(1)通过苯乙烯(St)的细乳液聚合反应,原位包覆四苯基乙烯(TPE),制备聚苯乙烯/TPE(PSt/TPE)纳米粒子(NPs)。通过改变TPE用量、单体比例、乳化剂用量、引入的功能单体种类及用量等,可实现PSt/TPE NPs的亮度、固含量、粒径及表面性质的精确调控。聚合过程中乳液发光行为的演变过程表明,乳液的荧光发射峰由分散相中结晶态与无定型态的TPE分子共同贡献,两种形式存在的TPE的荧光发射强度随反应的进行等比例上升,因此最大荧光发射波长(?em)保持不变。而乳液荧光强度则随反应的进行呈阶段性升高,其增长速率随转化率的升高呈现先增大后减小的变化趋势。(2)TPE在聚合物基体中的存在形式及受限程度受基体聚合物链结构影响,其决定了AIE-PNPs的发光行为。在基体共聚物链中引入长侧链的单体单元,一方面不利于TPE分子规整排列,结晶难度增大,聚合物/TPE NPs的?em红移,另一方面引入额外的自由体积,增大TPE的分子内运动能力,聚合物/TPE NPs的荧光发射效率降低。和处于玻璃态的聚合物/TPE NPs相比,处于高弹态时,基体聚合物侧链对?em的影响更显着而对荧光发射效率的影响程度减小。(3)AIE-PNPs的结构和性能决定其应用领域和应用效果。基于细乳液聚合技术开发的柔性非交联的聚(苯乙烯-co-丙烯酸丁酯)/AIEgens(poly(St-co-BA)/AIEgens)NPs可作为喷墨印花用纳米着色剂,其在棉织物纤维表面形成均一连续的薄膜。打印产品在紫外光照下呈现出高亮度和高分辨率的图案;基于细乳液聚合技术开发的刚性高度交联的聚(二乙烯基苯-co-(4?-四苯基乙基)苯基-3-丁烯基醚)(poly(DVB-co-TPE-PBE)NPs可作为爆炸物检测用荧光传感器,用于高效、灵敏和定量的检测苦味酸(PA)水溶液。其负载在固体基材上不会形成均一连续的膜,而是维持其原来的纳米粒子形态。所制薄膜对硝基芳香化合物溶液和蒸气表现出快响应和强猝灭能力。综上所述,本论文在建立并完善了基于细乳液聚合技术高效和可控制备AIE-PNPs的方法的同时,阐明了AIE-PNPs发光行为的影响因素和调控机制。这对AIE-PNPs的设计定制和应用价值的提升具有重要意义。本论文提供的制备方法和调控机制具有普适性和可推广性,其优越性在喷墨印花和爆炸物检测领域的应用中得以验证。
陈江[2](2021)在《氯乙烯嵌段共聚物的合成和共聚物膜表面特性》文中研究指明氯乙烯(VC)等单体可逆失活自由基聚合研究的发展,为制备由聚氯乙烯(PVC)和不同特性聚合物链段组成的嵌段共聚物提供了基础。目前,碘仿调控的单电子转移-蜕化链转移自由基聚合在活性PVC及嵌段共聚物合成方面的研究较多,而碘转移聚合制备活性PVC并进一步扩链制备氯乙烯嵌段共聚物的研究没有报道。本文采用碘转移细乳液聚合方法合成聚氯乙烯-聚丙烯酸十八酯、聚氯乙烯-聚(丙烯酸十八酯-co-氟代丙烯酸酯)嵌段共聚物,研究(氟代)丙烯酸酯碘转移细乳液聚合动力学和嵌段共聚物的结构,并考察由PVC和不同亲水亲油特性聚合物链段构成的嵌段共聚物旋涂膜和静态呼吸图法膜的形貌和表(界)面特性。首先,以碘仿为链转移剂、2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐(AIBA)为引发剂、十六烷基三甲基溴化铵和十六烷分别为主/助乳化剂,通过碘转移细乳液共聚合成丙烯酸十八酯均聚物(PSA)和氟代丙烯酸酯-丙烯酸十八酯(FA-SA)无规共聚物,考察了聚合活性及细乳液聚合动力学,发现SA均聚和FA-SA共聚都表现出较好的聚合可控性,符合一级动力学,具有活性自由基聚合特征;FA/SA质量比对初期聚合速率影响不大;聚合温度为60℃时,聚合速率较快,聚合转化率较高;随着AIBA浓度增大,聚合速率相应增大。随后以得到的PSA和FA-SA无规共聚物作大分子链转移剂,进行VC碘转移扩链聚合,制备PSA-b-PVC和P(FA-SA)-b-PVC共聚物,采用GPC、1HNMR和离子色谱分析确定了嵌段共聚物的组成,DSC表征说明嵌段共聚物中的PSA或P(FA-SA)链段具有结晶特性。其次,将氯乙烯嵌段共聚物溶液或乳液通过溶剂自然成膜或旋涂成膜制备共聚物膜,进行接触角测量和形貌观察,探究链段结构对膜形貌和界面特性的影响。FA-SA无规共聚物的静态水接触角和十六烷接触角均随FA组分含量的增加而增大,FA含量在30~70%范围内,共聚物膜的静态水接触角大于110°,十六烷接触角大于60°,表面张力小于15 mN·m-1,表现出优异的疏水疏油特性。含氟共聚物膜(表)界面特性与含氟组分表面富集能力有关,受到成膜温度、成膜溶剂特性等影响。成膜温度在15~60℃范围内,随着温度升高和PVC嵌段含量增加,P(FA-SA)-b-PVC共聚物中含氟链段的相迁移增加;相比四氢呋喃和甲苯,三氟三氯乙烷为成膜溶剂时,P(FA-SA)-b-PVC共聚物中的含氟链段向表面迁移能力更强,形成更明显的针状突起结构。聚乙烯醇-b-聚氯乙烯(PVA-b-PVC)、聚丙烯酸-b-聚氯乙烯-b-聚丙烯酸(PAA-b-PVC-b-PAA)、聚丙烯酰吗啉-b-聚氯乙烯-b-聚丙烯酰吗啉(PACMO-b-PVC-b-PACMO)等两亲性嵌段共聚物制备的涂层形貌各不相同,主要受到亲水/亲油链段特性和嵌段比等影响。亲水性较强的PAA-b-PVC-b-PAA共聚物旋涂后形成光滑平整的共聚物膜;PVA-b-PVC共聚物旋涂膜表面形貌随PVA嵌段含量增加先出现孔洞而后消失;PACMO-b-PVC-b-PACMO共聚物在旋涂过程中会出现静态呼吸图(BF)多孔结构。最后,利用静态BF法制备氯乙烯嵌段共聚物的蜂窝多孔膜,探究溶剂、共聚物组成、共聚物溶液浓度、湿度等对膜形貌的影响。筛选得到PSA-b-PVC和PACMO-b-PVC-b-PACMO共聚物的优选成膜溶剂为氯仿,PVA-b-PVC共聚物较好的成膜溶剂是四氢呋喃;提高相对湿度有利于形成有序蜂窝多孔形貌,并使孔径增大。PACMO-b-PVC-b-PACMO共聚物的亲水链段有助于稳定水汽在共聚物溶液界面凝聚沉积的水滴,在较低的溶液浓度下就能形成孔径均一的多孔结构。提高PSA-b-PVC共聚物分子量,有利于增加膜的形貌规整性。两亲性嵌段共聚物因为受到亲水/疏水链段平衡关系的影响,只有合适嵌段比的共聚物才能形成有序蜂窝多孔膜,亲水链段含量较大时反而不利于制备蜂窝多孔膜。将制得的蜂窝多孔膜应用于构筑超疏水表面和作为拉曼增强活性基底,发现PSA-b-PVC共聚物膜撕去表层后粗糙度增加,静态水接触角达到160°,实现膜性能从一般疏水到超疏水的转变;PACMO-b-PVC-b-PACMO共聚物多孔膜在沉积纳米银后能作拉曼增强的活性基底,探针分子罗丹明6G浓度低至10-9 M时拉曼光谱仍有检测信号,极大提升了拉曼光谱的检测极限。综上,本文为氯乙烯嵌段共聚物的可控合成、嵌段共聚物结构和膜表(界)面特性关系的建立及氯乙烯嵌段共聚物功能膜的制备提供了一定基础。
吕强[3](2020)在《DMSO溶剂中路易斯碱引发丙烯酸酯均聚合及与丙烯腈共聚合研究》文中指出极性乙烯基单体聚合研究一直受到人们广泛的关注,一方面是由于此类单体所制备聚合物具有特殊功能性,在工业和国防等领域具有重要应用。另一方面,在温和条件下实现极性乙烯基单体活性可控聚合一直是学术界追求的重要目标。本文在温和条件下,以DMSO作为溶剂,无金属路易斯碱作为引发剂,进行了丙烯酸酯均聚合研究、丙烯酸甲酯和丙烯腈共聚合研究。主要研究内容及结论如下:1、丙烯酸酯均聚合研究。在各类极性溶剂(THF、DMF、DMSO等)中,DBU仅可在DMSO中引发丙烯酸甲酯聚合。通过对聚合影响因素及其规律的详细研究,发现较低的温度和单体浓度有助于抑制聚合副反应发生,在反应温度15℃、单体浓度25 wt.%时,MA转化率达到25%,Mn=5000 g/mol,PDI=1.17。通过 NMR、FT-IR、MALDI-TOF 等手段进行的机理研究表明,DMSO对MA有活化作用;LB通过对活化的MA发生迈克尔加成产生链引发;活性链主要通过碳负离子回咬羰基而终止。在此基础上,对LB/DMSO引发其他多种丙烯酸酯单体的聚合行为进行了初步探讨,结果表明:取代基的空间位阻和电子效应对单体转化率有明显影响,EA>MA>BA,MMA不能聚合;含有强吸电子基团的4-乙烯基吡啶(4-VP)、偏氯乙烯不聚合。2.丙烯酸甲酯和丙烯腈共聚合研究。研究发现DMSO溶剂中DBU可以引发AN和MA共聚合。共聚合动力学研究结果表明,AN和MA两种单体可以相互引发。共聚因素研究发现,较低的反应温度和单体浓度有助于降低聚合物支化度和提高产率,在反应温度15℃、单体浓度22 wt.%时,共聚产率达到 63%,共聚物的[MA]/[AN]=1.5/98.5,Mw=70×104 g/mol,PDI=1.84。共聚物可以通过静电纺丝且具有良好的可纺性。DSC/TGA研究表明,相比于商用聚丙烯腈,AN-MA共聚物预氧化环化温度低,温域宽,高温残炭率达56-61%,在制备高性能碳纤维中具有潜在优势。3、1,2-二苯基-1,3-丁二烯(1,2-DPB)的阴离子聚合研究。采用强亲核性的烷基锂引发二芳基丁二烯聚合,对实验条件进行详细研究,结果表明:THF-CHX混合溶剂可以有效抑制副反应发生并提高聚合效率,转化率达到99%、P(1,2-DPB)的Mn=21000 g/mol,PDI=1.05。同时发现P(1,2-DPB)的微观结构主要受到温度影响,1,4-结构含量随温度的降低而增加。
王玉峰[4](2020)在《POSS杂化丙烯酸树脂的合成、应用及反应动力学研究》文中提出近年来,丙烯酸树脂因具有良好的耐候性、耐腐蚀性,耐化学品沾污性、耐久性、柔韧性等性能,以及价格低廉,资源丰富等优势,其应用研究颇受关注;常常被应用于涂料、胶粘剂、油墨、纺织助剂、制药、航空航天等多个领域。但由于丙烯酸树脂的耐热性、阻燃性欠佳以及热粘冷脆等现象限制了其应用范围。因此,对其改性成为提升其物理机械性能、赋予其新功能的有效手段。聚倍半硅氧烷(POSS)作为一种有机/无机纳米杂化材料,兼顾有机、无机两者性能特点,用POSS改性丙烯酸树脂,POSS既能提高丙烯酸树脂的耐热性、耐腐蚀性和机械性等性能,又能与之发生聚合反应,并与丙烯酸树脂具有良好的相容性。为此,本文研究了 POSS杂化丙烯酸树脂的聚合机理及其聚合反应动力学,并用POSS及其衍生物改性丙烯酸树脂及其涂层,对其性能和应用进行研究。基于此,做了以下工作。(1)甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS(MA7iBu-POSS)改性聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)性能研究采用二次成型工艺,将MA7iBu-POSS与MMA进行本体共聚,制备了一系列MA7iBu-POSS含量不同的共聚物PMAPS。用FT-IR、1H-NMR、XRD、XPS、AFM和DSC等仪器对PMAPS的结构、形貌和性能进行了系统研究和表征。结果表明:将MA7iBu-POSS引入PMMA体系中,可明显改善PMMA的耐热稳定性和断裂脆性,并增加聚合物PMAPS的表面粗糙度,其内部结构由明显的层状脆性断裂转变为柔性断裂。对聚合物PMAPS的热性能研究表明,随着MA7iBu-POSS用量的增加,聚合物PMAPS的耐热稳定性增加,当MA7iBu-POSS用量从0增加至12%时,PMAPS玻璃化温度(Tg)从102.87℃上升至117.24℃,Tg提高了 14℃;再将MA7iBu-POSS与八甲基丙烯酰氧丙基POSS(8MA-POSS)共改性PMMA,其三元共聚物的Tg达到了 129.58℃,与未改性PMMA相比较,Tg提高了 27℃。另外,研究还发现,MA7iBu-POSS的引入,会降低聚合物PMAPS的透光性,当MA7iBu-POSS含量为9%的聚合物PMAPS的力学性能较佳。(2)甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS(MA7iBu-POSS)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合反应动力学研究。采用本体聚合和乳液聚合两种方法在低转化率≤10%条件下研究MA7iBu-POSS与MMA的聚合反应动力学,分别研究了反应温度、原料以及引发剂浓度等因素对聚合物PMAPS的转化率及聚合反应速率(Rp)的影响,并用核磁面积积分法对两种单体的竞聚率及单体分布进行了研究。①MA7iBu-POSS与MMA的本体聚合反应动力学研究表明,反应速率Rp随反应温度、引发剂用量的增加而增大,而随MMA用量增加而减小。另外,随MA7iBu-POSS用量的增加Rp先增大后减小。该反应的活化能Ea=7.297 kJ/mol,反应级数i(引发剂)=0.617,当CN小于 0.1239 mol/L,n(MA7iBu-POSS)=0.217,当CN大于 0.1239 mol/L,n=-0.202。②MA7iBu-POSS与MMA的乳液聚合动力学研究表明,反应速率Rp随温度、MMA和引发剂(K2S2O8)浓度的增加而增加,随MA7iBu-POSS和乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)浓度的增加而降低;并且MA7iBu-POSS与乳化剂的协同效应会对乳液聚合反应速率有较大的延缓作用。同时,还发现MA7iBu-POSS和乳化剂的反应速率曲线都存在一个拐点,当MA7iBu-POSS和乳化剂用量小于拐点浓度值时,反应速率较快且乳液稳定;当其用量大于拐点值时,反应速率急剧下降,乳液聚合诱导期延长。当MA7iBu-POSS的用量小于13.7 wt%,乳化剂用量小于5.3 wt%时,更有利于乳液聚合的稳定。计算得出,乳液聚合反应的活化能Ea=215.54 kJ/mol,反应级数m(MMA)=1.291,n(MA7iBu-POSS)=-0.0150,i(引发剂)=0.399,e(SDS)=-0.033,反应速率方程Rp=k×[SDS]-0.033×[MMA]1.291 ×[MA7iBu-POSS]-0.0150×[K2S2O8]0.399。③采用核磁共振法研究了其本体聚合反应下的竞聚率,r1(MMA)=1.212,r2(MA 7iBu-POSS)=0.567,r1r2=0.687,并由此推断,MMA的自聚大于共聚,而MA7iBu-POSS的共聚大于自聚;MMA与MA7iBu-POSS在聚合物中呈无规分布。通过比较这两种单体本体共聚和乳液共聚的反应动力学,发现聚合机理的不同,各因素对转化率的影响也不同,并且活化能差异也较大。此研究结果有助于我们了解POSS杂化丙烯酸树脂的聚合机理,可为其工业化生产提供一定的理论指导。(3)桥连双POSS聚醚(DPPE)的合成及改性丙烯酸树脂的性能研究,本部分做了以下工作:①以苯基三乙氧基硅烷为原料,水解缩聚合成半封闭笼状的七苯基POSS三硅醇[Ph-T7(OH)3]。再将其与自制的双(三甲氧基硅烷)聚醚(DTPE)缩聚,制得了一种未见报道的新型桥连双POSS聚醚(DPPE),并对其结构进行了表征,确定了 DPPE的结构,最后将其用于后续PMMA改性以及含氟的丙烯酸树脂涂层改性。②在DPPE用于PMMA改性中,制得了一种新型DPPE物理杂化改性的聚甲基丙烯酸树脂(DPPMA),用FT-IR、XPS、AFM、DSC、TGA等仪器研究了改性树脂的结构及性能。结果表明:DPPE的以物理共混方式引入,能增加聚合物DPPMA的表面粗糙度以及材料柔韧性;随着DPPE用量的增加,其耐热稳定性增加,其玻璃转化温度(Tg)则是先增大后减小。当DPPE用量为4 wt%时(以单体MMA质量计),聚合物DPPMA的Tg达到最大,为118.92℃;还发现DPPE用量为8%时所获得的聚合物DPPMA力学性能较佳。由此可见,加入适量的DPPE可改善DPPMA树脂的表面粗糙度、耐热稳定性和力学性能。③在DPPE改性含氟的丙烯酸树脂涂层中,首先将甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟丙酯(HPAA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)等进行本体预聚,先制成结构中含羟基官能团的含氟丙烯酸树酯(FAAO)预聚物。然后将DPPE与FAAO物理共混,再混入多异氰酸酯固化剂(N3390)加热固化制备涂层,得到了一种优良的拒水拒油性的丙烯酸树脂涂层(FPAPUA),并研究了该涂层的结构、形貌及性能。结果表明:DPPE可显着增加FPAPUA涂层的表面粗糙度和耐热稳定性。并且研究发现DFMA和DPPE对涂层的疏水性均有影响,随DFMA用量的增加,涂层的接触角增大,而随DPPE用量的增加,其接触角先增大后减小,当DFMA用量为18%时,DPPE用量为8 wt%时,接触角最大为117.5°。最后,对FPAPUA涂层机械性能研究发现,当DPPE用量为总单体质量的8%时,FPAPUA涂层的机械性能较好。(4)紫外光固化POSS改性含氟聚氨酯丙烯酸酯的涂层构筑、制备及其应用以七苯基POSS三硅醇[Ph-T7(OH)3]为扩链剂,首先对预聚体PUA进行改性制得改性的预聚体聚氨酯丙烯酸酯(T7@PUA),再将其与甲基十二氟庚脂(DFMA)、八臂甲基丙烯酸酰氧丙基POSS(8MA-POSS)、光引发剂1173等共混,在紫外光照射下制得了一种高性能POSS杂化含氟聚氨酯丙烯酸树酯涂层(UV-PFPUA),然后分别用FT-IR、XPS、AFM、DSC等仪器研究了UV-PFPUA涂层的结构、形貌和性能。结果表明:经Ph-T7(OH)3改性后的涂层均具有较高耐热稳定性,并且UV-PFPUA涂层随8MA-POSS用量的增加而增加。对UV-PFPUA涂层的疏水性研究发现,甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)可增加涂层的疏水性,最大可达到110°;而8MA-POSS的引入,反而降低了涂层的疏水性,因此对于8MA-POSS的量需要综合考虑。同时还发现,含有6%的8MA-POSS的涂层UV-PFPUA具有良好的机械性能和耐久性。因此,在不影响其疏水性的情况下,适量的8MA-POSS对涂层UV-PFPUA的综合性能是有益的。合成的光固化UV-PFPUA涂层具有良好疏水性、热稳定性、机械性能和耐久性等性能,可为铁质基材提供较为出色的保护作用。
齐德榜[5](2020)在《叔胺氧化物调控自由基聚合的研究》文中提出氮氧稳定自由基聚合(NMRP)具有着优良的自由基调控性能,其自由基聚合反应过程高度可控,相比阴离子聚合方法具有着聚合条件温和、适用单体广的特点,广泛应用于自由基聚合制备复杂结构聚合物等领域。但是氮氧稳定自由基聚合方法也存在着聚合温度高、聚合反应速率低等问题,严重限制了 NMRP的发展和应用。基于NMRP的诸多问题,本文提出了一种全新的叔胺氧化物调控自由基聚合方法,并考察了在多种聚合反应体系下的聚合反应。本论文以叔胺氧化物为主要研究对象,探讨了叔胺氧化物调控自由基聚合原理,考察了复杂乳液体系下调控共聚合反应以及原位乳液分散体系下调控自由基聚合反应,分析了溶液体系下调控自由基聚合反应,溶液分散自由基聚合反应,同时尝试研究了叔胺氧化物体系下的聚丙烯腈溶剂热反应。得出了如下结论:(1)提出了有别于氮氧稳定自由基的全新叔胺氧化物调节自由基聚合方法。叔胺氧化物通过氮氧非化学键调控自由基聚合,氮氧非共价键是一种半稳定的自由基,这种半稳定的自由基与自由基形成不稳定的休眠种,能够在一定程度上延长了自由基寿命。与仲胺氧化物捕捉自由基形成稳定的休眠种的原理有本质的不同。叔胺氧化物调控自由基聚合的关键在于氮氧非化学键,氮氧非化学键降低了休眠种过渡态能垒,使得休眠种在低温下仍可解离成自由基,这是叔胺氧化物能够在低温下仍能调控自由基聚合根本原因。(2)叔胺氧化物在自由基乳液聚合体系中具有优异的调控作用,表现出界面与自由基的双向调控作用。本文研究了叔胺氧化物调控乳液聚合、复杂乳液体系下的共聚合、原位乳液分散体系下的自由基聚合,叔胺氧化物调控聚合反应均呈现“活性”可控特征。在乳液体系下,叔胺氧化物表现出良好的自由基调控能力,紫外光引发条件下,在5℃下仍可调控苯乙烯聚合并获得超高分子量PS。在复杂乳液共聚合体系下,叔胺氧化物能够调控制备PS-PMMA的嵌段共聚物,进一步证明了叔胺氧化物调控聚合的“活性”可控特征。在原位乳液分散体系下,叔胺氧化物AO1805表现出了良好的界面性质,使得二氧化硅能够很好地分散在聚合物单体中,制备出的丁苯橡胶/二氧化硅复合材料性能优异。(3)叔胺氧化物调控自由基溶液聚合具有全新的特点。在溶液聚合体系下,叔胺氧化物可以很好地调控丙烯腈聚合,制备了粘均分子量超过百万的聚丙烯腈。本文提出了以叔胺氧化物AO1805为溶剂的分散聚合反应,其优势在于溶剂便于回收,绿色环保,溶剂便于脱除,有利于提升聚丙烯腈和碳纤维性能。制备的聚丙烯腈达到一定分子量后析出,丙烯腈自由基聚合表现出了溶剂分散聚合的特征。与常规自由基乳液聚合、自由基溶剂聚合比较,此方法便于控制聚合,但差异性较大,需要进一步的研究。(4)研究了聚丙烯腈的溶液预氧化过程。提出了全新的叔胺氧化物溶液预氧化方法,聚丙烯腈可在叔胺氧化物AO1805中进行溶剂热法过程,是一个新颖的液相环化预氧化方法。
王梦琪[6](2019)在《PVAc-b-PS和PBA-b-PNVP的单一方法可控合成》文中研究指明“活性”/可控自由基聚合(LRP)自发展以来,一直备受学术界和工业界的高度关注。由于其具备分子可设计性强的优势,已经被广泛应用于制备多种拓扑结构的聚合物(如:嵌段、接枝、星形共聚物等)。但是,制备可设计的高活性单体(MAMs)和低活性单体(LAMs)共聚的嵌段共聚物(P(M AM)-b-P(LAM))却依然面临着巨大的挑战。其中一个主要原因在于低活性单体本身生成的自由基较为活泼,易发生链转移和链终止,实现该类单体的LRP本身就存在一定的难度。另一方面,由于两段单体的活性存在较大差异,对聚合方法或者调控剂的选择也存在差别,因此,制备P(MAM)-b-P(LAM)时通常需要进行聚合方法或聚合物末端的转换,这都给制备P(MAM)-b-P(LAM)嵌段共聚物带来了极大的不便。本论文的主要目的在于用一种聚合方法(或调控剂)同时调控高活性单体和低活性单体的LRP,实现P(MAM)-WP(LAM)嵌段共聚物的单一方法可控合成,其主要研究内容如下:(1)Iniferter法调控的聚醋酸乙烯酯和聚苯乙烯嵌段共聚物(PVAc-b-PS)的可控合成该体系以Iniferter试剂为调控剂,成功实现了一种典型的嵌段共聚物PVAc-b-PS的可控合成。首先,向聚合体系中加入合成的Iniferter试剂N,N-二乙基二硫代氨基甲酸1-氰基-1-甲基乙基酯(MANDC)或2-(N,二乙基二硫代氨基甲酸)乙基异丁酸酯(EMADC)以及适量的偶氮引发剂1,1’-偶氮(氰基环己烷)(ACHN),在90℃条件下调控VAc的聚合,得到末端功能化度较高的PVAc,然后直接以得到的PVAc作为大分子调控剂,同样加入适量引发剂ACHN,在110℃C条件下进行苯乙烯(St)的聚合,最终成功用一种聚合方法实现了 PVAc-WPS嵌段共聚物的制备。苯乙烯的扩链动力学实验结果表明该体系具备良好的“活性”特征,得到的嵌段共聚物的分子量分布也保持在较窄范围(Mw/Mn=1.33-1.52)。并且,将制备得到的PVAc-b-PS嵌段共聚物醇解,可以简便地得到聚乙烯醇(PVA)和聚苯乙烯的两亲性嵌段共聚物PVA-b-PS。该方法简便易操作,具备潜在的工业化前景。(2)光诱导RAFT聚合法制备聚丙烯酸正丁酯和聚(N-乙烯基吡咯烷酮)嵌段共聚物(PBA-b-PNVP)聚(N-乙烯基吡咯烷酮)(PNVP)由于其低毒性、良好的水相和有机相溶解性以及生物相容性的特点,被广泛应用于生物医药领域。因此,制备含PNVP的嵌段共聚物具备潜在的实用价值。光是一种高效的绿色能源,具备能耗低、环境友好等优势,实现光照下的LRP具有重要的意义。在该聚合体系中,首先合成了一种黄原酸酯类RAFT试剂邻苯基-S-[1-(苯乙基)]二硫代碳酸酯(PXPE),用其在紫外光或可见光光照下调控丙烯酸正丁酯(BA)的聚合,得到了分子量分布窄的聚丙烯酸正丁酯(PBA)(Mw/Mn≤1.20)。然后用得到的PBA作为大分子调控剂,继续在同种光源下进行NVP的聚合,最终成功得到PBA-b-PNVP嵌段共聚物。实验结果表明,在能量较高的紫外光照下进行扩链反应时,当照射达到一定时间时,会发生PBA聚合物链断裂现象,造成部分死链,使得到的嵌段共聚物的GPC流出曲线出现严重拖尾或双峰现象。但是,将光源换成能量较弱的紫光或蓝光后,该现象得以改善,可以得到分子量及分子量分布可控的PBA-b-PNVP嵌段共聚物(Mw/Mn≤1.32)。聚合动力学实验表明了体系的“活性”特征。该聚合体系无需添加额外的引发剂或催化剂,组份简单,操作简便,首次实现了光照下PBA-b-PNVP嵌段共聚物单一方法可控合成。
王玲[7](2019)在《单电子转移活性自由基聚合法制备星形水溶性聚合物》文中研究表明星形聚合物具有紧密的三维核壳结构,是一类特殊的支化大分子,广泛应用于生物医学和工业领域。目前,通过可控自由基聚合技术可以制备具有不同尺寸和功能的星形聚合物。本文结合聚氧乙烯甘油醚(Gly)和超支化聚乙烯亚胺(HPEI)端基可进行功能基转化的特点,采用2-溴异丁酰溴(BIBB)对其端基进行改性,合成了系列水溶性星形支化大分子引发剂,并将该系列引发剂用于单电子转移活性自由基法(SET-LRP)制备水溶性星形聚合物,分析星形聚合物结构与性能之间的构效关系,研究聚合反应工艺条件、刺激响应性星形聚合物响应行为,构建星形聚甲基丙烯酸二甲胺基乙酯(PDMAEMA)与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)的水凝胶体系。主要研究内容和结果如下:(1)以溴化亚铜/三-(2-二甲氨基乙基)胺(CuBr/Me6TREN)原位歧化得到的初生零价铜(Cu0)及二价铜与配体的络合物(CuⅡBr2/Me6TREN)为催化体系,通过Gly与BIBB的酰化反应合成了水溶性三臂引发剂Gly-Br3,并以此在纯水溶剂中引发丙烯酰胺(AM)的SET-LRP均聚合及AM、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(Na AMPS)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的SET-LRP共聚合,通过核磁共振氢谱(1H NMR)、红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)对所合成的产物进行了分析表征。考察了聚合反应温度、催化体系配比及引发剂类型对AM均聚合的影响,CuBr与Me6TREN的摩尔比以1.5:1为宜,水溶性引发剂适合在低温条件下引发AM的SET-LRP,而对于油溶性引发剂则相反。考察了反应时间、温度、引发剂浓度和CuBr/Me6TREN配比对AM、Na AMPS及NVP共聚合反应的影响,结果表明:ln([M]0/[M])随时间呈线性增加,符合活性聚合特征,低温更有利于本实验条件下进行活性可控聚合反应;随着引发剂浓度及CuBr/Me6TREN摩尔比增大,单体转化率和分子量均呈现先增大后减小的趋势。对共聚物进行性能评价结果表明,共聚物具有优良的耐温抗盐性能,有望应用在高温高盐油藏三次采油。(2)采用SET-LRP法在水溶液中合成含纳米二氧化硅的新型星形水溶性共聚物。研究了单体、引发剂、催化剂、配体和改性纳米SiO2(NSFM)的含量、单体摩尔比等条件对聚合反应的影响。采用FT-IR和1H NMR对制备的丙烯酰胺共聚物进行表征,用流变仪对共聚物的性能进行了研究。结果表明,纳米SiO2功能单体成功地参与了单电子转移活性自由基聚合反应中。通过正交实验确定了聚合反应的最佳物料摩尔比,即单体AM和丙烯酸钠(AANa)的总浓度为4.5 mol/L,[AM]:[AANa]:[Gly-Br3]:[CuBr]:[Me6TREN]=1687.5:562.5:1.0:2.3:1.5,单因素实验确定了NSFM的最佳用量为以上两种单体总质量的0.5%。对纳米SiO2改性的丙烯酰胺共聚物的性能研究表明,当剪切速率超过临界值(100 S-1)时,星形共聚物表现出剪切增稠的流变性能,实验还发现AM/DMAEMA/NSFM表现出较好的耐温和抗盐性。(3)为了有效合成热响应性星形聚丙烯酰胺,研究了AM与双丙酮基丙烯酰胺大分子单体(MPAD)的SET-LRP共聚合,通过1H NMR、FT-IR、GPC对所合成的产物进行了分析表征。在0℃条件下,以Gly-Br3为引发剂,CuBr/Me6TREN原位歧化得到的初生Cu0及CuⅡX2/L为催化体系,聚合反应呈现典型的“活性”可控自由基聚合的特征。研究了单体配比、引发剂及催化体系的浓度对AM与MPAD共聚合控制性的影响:随着MPAD用量的增加,链增长速率常数kpapp逐渐减小;随着引发剂浓度及CuBr/Me6TREN摩尔比的增大,转化率及共聚物相对分子质量均呈现先增大后减小的趋势。采用浊度法和动态光散射法研究了水溶性星形共聚物的响应行为。通过改变无规共聚物中MPAD的进料比,可以调节其最低临界溶解温度(LCST),且星形P(AM-co-MPAD)具有优异的高温黏度保留率。(4)以HPEI与BIBB之间的酰基化反应制备系列支化度水溶性大分子引发剂,在0℃条件下,成功实现了DMAEMA的水相可控活性自由基聚合,通过GPC、FT-IR、1H-NMR等手段对聚合物进行了表征。研究表明,DMAEMA/H2O(v/v)对聚合反应有影响,其配比存在最优值,聚合动力学呈一级线性关系,具有活性可控的典型特征。用浊度法研究了不同臂数星形PDMAEMA的响应行为。结果表明,随着支化度的增大,星形PDMAEMA的LCSTs值降低,溶液相态变化显着。以不同支化度星形PDMAEMA与HPAM共混构筑水凝胶溶液体系,考察了PDMAEMA结构对HPAM水溶液黏度及黏度保持率的影响。结果表明,加入PDMAEMA可提高HPAM水溶液的黏度,随着PDMAEMA支化度的增加,增黏能力提高。与HPAM相比,PDMAEMA/HPAM水凝胶溶液体系表现出优良的耐温、抗盐及抗剪切能力。(5)以Gly-Br3作为大分子引发剂,引发N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)的SET-LRP,通过扩链反应(DP=120-360)研究了这一聚合反应的活性特征。结果表明,单体转化率在30 min内可达100%且聚合产物分子量分布(PDI)小于1.18。为了证明这一方法可制备多嵌段刺激响应性的共聚物材料,通过连续加料链延伸的方法,分别加入温敏单体NIPAM,温度及pH双重刺激响应单体DMAEMA,生物相容性单体NVP,合成了嵌段聚合物PNIPAM120-b-PDMAEMA120-b-PNVP36,产物只需要在最后一步提纯,链延伸后的PDI均小于1.20。用1H NMR、FT-IR和GPC对聚合物进行了表征。所得的聚合物在选择性溶剂中自组装,用浊度法、动态光散射仪和透射电镜研究了嵌段星形共聚物的响应行为。随着pH值的降低,嵌段星形共聚物的临界溶解温度升高。当pH=3.0时,共聚物表现出弱的热响应行为,随着pH值的增加(pH=8.6和10.0),嵌段星形共聚物表现出强的热响应行为,可形成较大的球形胶束及囊泡。
戴明明[8](2011)在《功能性单体作用下无皂苯丙乳液的合成与性能研究》文中研究说明本文以少量2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(AMPS)和烯丙氧基羟丙基磺酸钠(AHPS)作为功能性单体,即可聚合反应性乳化剂,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,以苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为共聚单体,采用半连续种子乳液聚合法制备一系列体系稳定、固含量高达50%的聚(苯乙烯/丙烯酸丁酯)P(St/BA)的无皂乳液。考察了单体配比、功能性单体AMPS和AHPS的用量以及引发剂KPS的用量等因素对无皂乳液的一些性能(比如单体最终转化率、聚合稳定性、乳胶粒粒径、乳液体系的Zeta电位值等)和乳胶膜的性能(比如耐水性、耐溶剂性)的影响;考察了单体配比对无皂乳液聚合物玻璃化转变温度的影响;并且通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对无皂乳液共聚物的结构进行了表征。同时,采用动态激光粒度仪PCS和透射电镜(TEM)对无皂乳液乳胶粒子的大小、分布及形态结构进行表征;考察了无皂乳液的稳定性(比如耐电解质稳定性、稀释稳定性、机械稳定性、冻融稳定性和对pH稳定性等),并且与采用常规乳化剂SDS制得的乳液综合性能进行对比。实验结果表明,两种功能性单体成功地聚合到了无皂苯丙乳液中。随着功能性单体用量的增加,无皂乳液的乳胶粒粒径逐渐下降,无皂乳液乳胶膜的吸水率逐渐增加;随着功能性单体用量的增加,乳液体系的Zeta电位的绝对值先增加后减小,均高于常规乳液体系Zeta电位的绝对值;无皂乳液乳胶粒粒径高于常规乳液的粒径,粒径分布均一,无皂乳液乳胶膜的吸水率远远低于常规乳液乳胶膜;同样,随着引发剂的用量增加,无皂乳液的乳胶粒粒径也逐渐减少,而乳胶膜的耐水性则逐渐增加:随着苯乙烯含量的下降,无皂乳液乳胶粒的平均粒径逐渐增大,共聚物的玻璃化转变温度Tg实测值逐渐增加;乳液稳定性结果测试表明,用功能性单体AMPS和AHPS制得的无皂乳液比用常规乳化剂SDS制得的常规乳液具有更好的耐电解质稳定性和对pH稳定性,无皂乳液和常规乳液的稀释稳定性和机械稳定性都较好,而冻融稳定性均较差。无皂乳液的黏度测试显示,所制得的无皂乳液为假塑性非牛顿流体,乳液的表观黏度随剪切速率的增大而减小,乳液剪切变稀。
王建[9](2011)在《苯乙烯/丙烯酸酯无皂乳液聚合研究》文中研究表明本文对比研究了苯乙烯(ST)/内烯酸丁酯(BA)/丙烯酸(AA)、苯乙烯(ST)/丙烯酸丁酯(BA)烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(SR-10)、苯乙烯(ST)/丙烯酸丁酯(BA)烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚(ER-10)体系的无皂乳液聚合,探讨了聚合工艺条件对聚合过程的影响,从乳胶粒子粒径、形貌、乳胶膜表面能等不同角度研究无皂苯丙乳液的性能。通过向ST/BA中加入水溶性单体丙烯酸(AA)合成三元无皂乳液,考察了聚合体系中丙烯酸用量、中和度和引发剂用量等因素对乳液稳定性、单体转化率、乳胶粒粒径及其分布的影响,并对乳胶粒子成核机理进行了探讨。结果表明:在丙烯酸用量为单体总质量的10%、体系pH为5.6时,可以得到稳定的无皂苯丙乳液;在中和度一定的条件下,单体转化率随丙烯酸和引发剂用量的增加而增大,体系以均相成核方式为主,乳胶粒子的单分散系数小于1.03。反应性乳化剂性质的差异对ST/BA无皂乳液聚合及乳液性能存在较大的影响。用阴离子反应性乳化剂SR-10参与共聚,不论采用何种工艺均可制备性能稳定的无皂乳液,且乳胶粒子的粒径随SR-10增加而减小,乳胶膜的耐水性由SR-10的用量、SR-10与单体的共聚反应活性共同决定;当SR-10的用量为单体2%时,乳胶膜的耐水性最好,转化率最高,凝聚率最低。非离子反应性乳化剂ER-10的HLB值为12,不能较好的乳化单体,反应初期的浓度远远超过了其临界胶束浓度200mg/L,形成了大量的初始乳胶粒子。随着聚合反应的进行,ER-10与ST/BA发生共聚反应之外,其自身也发生了均聚,整个聚合体系中产生了大量的水溶性单体均聚物或富含共聚单体的水溶性共聚物,因而聚合得到的乳液稳定性较差。
蔡建[10](2010)在《反应性乳化剂的合成及其在苯丙乳液中的应用》文中认为本文以马来酸酐和饱和脂肪醇在80℃下酯化反应1h得到马来酸酐单酯羧酸;聚乙二醇和丙烯酸在120℃下反应得到聚乙二醇丙烯酸单酯;二者在催化剂的作用下,15mmHg200℃下反应,经提纯后得到一系列反应性乳化剂。通过红外光谱和核磁共振波谱对反应性乳化剂的结构进行表征。通过乳化实验、表面张力和浊点实验,测试反应性乳化剂的乳化性能、表面张力及浊点;实验结果表明:合成的反应性乳化剂C12MAPEG200AA在25℃下CMC为1.47×10-4mol.L-1,表面张力为31mN.m-1,浊点为44.3℃,表明其具有较高的表面活性。采用溴酸钾-溴化钾法对C12MAPEG200AA进行水溶液均聚合动力学研究,分别考察了单体浓度与引发剂浓度对聚合速率的影响,确定了聚合速率方程,考察了反应温度对均聚合反应的影响,测定了乳化剂的表观活化能。研究发现:C12MAPEG200AA聚合速率方程为Rp=k[M]1.01[I]0.47,说明链终止为双基终止方式,引发过程与单体无关;聚合表观活化能较高为62.34kJ.mol-1,所以聚合速度较慢,3h内转化率才达到73%。使用反应性乳化剂C12MAPEG200AA通过半连续种子乳液聚合法进行苯丙乳液的合成。研究了乳化剂及其用量对乳液性能的影响,考查了聚合物乳液的抗电解质稳定性、离子稳定性、耐水性、冻融及存储稳定性,采用粒度分布仪、DSC、TEM等对聚合物进行了表征,并于传统乳化剂SDS进行对比。结果表明:当乳化剂用量为4.5%时,固含量为42.5%的苯丙乳液的单体转化率为95.8%,凝胶率0.09%,平均粒径为92nm,PDI为0.09。乳液的聚合稳定性、存储稳定性、耐水性及单分散性能明显优于由SDS制备的乳液。采用一次性加料法考察单体转化率、乳液粒径随聚合时间的变化,分析了反应性乳化剂乳液粒径小、粒径分布窄的根本原因。
二、表面活性单体存在下的MMA/BA乳液共聚合(Ⅱ)聚合动力学及机理(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、表面活性单体存在下的MMA/BA乳液共聚合(Ⅱ)聚合动力学及机理(论文提纲范文)
(1)AIE聚合物纳米粒子的细乳液法制备、发光性能调控及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略语表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚集诱导发光 |
1.2.1 聚集诱导发光简介 |
1.2.2 聚集诱导发光机理 |
1.2.2.1 分子内旋转受限(RIR) |
1.2.2.2 分子内振动受限(RIV) |
1.2.2.3 分子内运动受限(RIM) |
1.3 AIE聚合物纳米粒子的制备 |
1.3.1 纳米沉降法 |
1.3.2 自组装法 |
1.3.3 乳液聚合 |
1.3.4 细乳液聚合 |
1.4 AIE聚合物纳米粒子发光性能的调控 |
1.4.1 亮度调控 |
1.4.1.1 AIE染料的装载率 |
1.4.1.2 AIE分子的结构设计 |
1.4.1.3 聚合物微环境的调控 |
1.4.2 发射波长调控 |
1.4.2.1 AIE分子的结构设计 |
1.4.2.2 聚合物微环境的调控 |
1.5 AIE聚合物纳米粒子的应用 |
1.5.1 生物成像 |
1.5.2 化学传感 |
1.5.2.1 硝基芳香爆炸物检测 |
1.5.2.2 芳香族碳氢化合物检测 |
1.5.3 智能材料 |
1.5.3.1 荧光墨水 |
1.5.3.2 智能可穿戴纺织品 |
1.6 论文的研究意义和主要内容 |
1.7 参考文献 |
第二章 AIE聚合物纳米粒子的细乳液法可控制备及聚合过程中乳液发光行为的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料、来源及仪器 |
2.2.1.1 实验原料及来源 |
2.2.1.2 实验仪器 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.2.1 PSt/TPE NPs的细乳液法制备 |
2.2.2.2 PSt/TPE NPs聚合过程中乳液荧光的跟踪 |
2.2.2.3 PSt-St溶液的配制 |
2.2.2.4 PSt/TPE NPs的表面官能化 |
2.2.2.5 AIE-PNPs表面氨基和羧基密度的测定 |
2.2.3 测试与表征 |
2.2.3.1 单体转化率 |
2.2.3.2 透射电镜(TEM) |
2.2.3.3 动态光散射(DLS) |
2.2.3.4 荧光光谱分析 |
2.2.3.5 黏度测试 |
2.2.3.6 Zeta电位测试 |
2.2.3.7 红外光谱(FTIR)表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 PSt/TPE NPs的细乳液法制备 |
2.3.2 聚合反应动力学 |
2.3.2.1 聚合过程中乳液发光行为的演变 |
2.3.2.2 聚合过程中乳液发光强度的变化规律 |
2.3.3 聚合参数对聚合过程中乳液发光行为的影响 |
2.3.3.1 引发剂浓度 |
2.3.3.2 聚合温度 |
2.3.4 PSt/TPE NPs的基本性质调控 |
2.3.4.1 亮度调控 |
2.3.4.2 固含量调控 |
2.3.4.3 粒径调控 |
2.3.5 PSt/TPE NPs的表面官能化 |
2.3.5.1 表面羧基官能化 |
2.3.5.2 表面氨基官能化 |
2.4 本章小结 |
2.5 参考文献 |
第三章 AIE聚合物纳米粒子的发光性能与基体聚合物链结构的对应关系研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料、来源及仪器 |
3.2.1.1 实验原料及来源 |
3.2.1.2 实验仪器 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.2.1 聚合物/TPE NPs的细乳液法制备 |
3.2.3 测试与表征 |
3.2.3.1 单体转化率 |
3.2.3.2 DLS表征 |
3.2.3.3 DSC表征 |
3.2.3.4 荧光光谱分析 |
3.2.3.5 光致发光量子产率 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 聚合物/TPE NPs的细乳液法制备和荧光性能 |
3.3.2 聚合物/TPE NPs的最大荧光发射波长和基体聚合物链结构的关系 |
3.3.2.1 TPE受限程度的影响 |
3.3.2.2 玻璃态下侧基链长对聚合物/TPE NPs最大荧光发射波长的影响 |
3.3.2.3 高弹态下侧基链长对聚合物/TPE NPs最大荧光发射波长的影响 |
3.3.3 聚合物/TPE NPs的荧光发射效率和聚合物链结构的关系 |
3.3.3.1 玻璃态下侧基链长对聚合物/TPE NPs发光效率的影响 |
3.3.3.2 高弹态下侧基链长对聚合物/TPE NPs发光效率的影响 |
3.3.3.3 基体聚合物链段运动能力和聚合物/TPE NPs发光效率关系的建立 |
3.4 本章小结 |
3.5 参考文献 |
第四章 AIE聚合物纳米粒子在喷墨印花中的应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料、来源及仪器 |
4.2.1.1 实验原料及来源 |
4.2.1.2 实验仪器 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.2.1 聚合物/AIEgen NPs的细乳液法制备 |
4.2.2.2 聚合物/AIEgen NPs的荧光稳定性 |
4.2.2.3 聚合物/AIEgen NPs的储存稳定性 |
4.2.2.4 聚合物/AIEgen NP墨水的配制 |
4.2.2.5 Fromm数的计算 |
4.2.2.6 喷墨打印 |
4.2.2.7 聚合物/AIEgen NP墨水的复配 |
4.2.3 测试与表征 |
4.2.3.1 TEM表征 |
4.2.3.2 Zeta电位测试 |
4.2.3.3 表面张力测试 |
4.2.3.4 黏度测试 |
4.2.3.5 DSC表征 |
4.2.3.6 荧光测定 |
4.2.3.7 CIE坐标计算 |
4.2.3.8 光致发光量子产率 |
4.2.3.9 荧光显微镜 |
4.2.3.10 扫描电镜(SEM) |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Poly(St-co-BA)/TPE NPs的细乳液法制备及表征 |
4.3.1.1 Poly(St-co-BA)/TPE NPs的胶体稳定性和颗粒特征 |
4.3.1.2 共聚单体比例的优选 |
4.3.2 不同发光颜色的聚合物/AIEgen NPs的制备及表征 |
4.3.2.1 聚合物/AIEgen NPs的制备 |
4.3.2.2 聚合物/AIEgen NPs的光学性质 |
4.3.2.3 聚合物/AIEgen NPs的荧光稳定性和储存稳定性 |
4.3.3 聚合物/AIEgen NP墨水在棉织物上喷墨打印 |
4.3.3.1 墨水的配制 |
4.3.3.2 喷墨印花产品的表观性能 |
4.3.3.3 喷墨印花产品的微观表征 |
4.3.4 聚合物/AIEgen NP墨水的复配 |
4.4 本章小结 |
4.5 参考文献 |
第五章 AIE聚合物纳米粒子在爆炸物检测中的应用研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料、来源及仪器 |
5.2.1.1 实验原料及来源 |
5.2.1.2 实验仪器 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.2.1 细乳液共聚法制备poly(DVB-co-TPE-PBE)NPs |
5.2.2.2 细乳液共聚法制备poly(St-co-BA-co-TPE-PBE)NPs |
5.2.2.3 水相硝基芳香化合物的检测 |
5.2.2.4 荧光试纸的制备和对硝基芳香化合物的可视化检测 |
5.2.2.5 荧光试纸的重复使用性 |
5.2.2.6 荧光薄膜的制备 |
5.2.2.7 DNT蒸气的检测 |
5.2.3 测试与表征 |
5.2.3.1 TEM表征 |
5.2.3.2 DLS表征 |
5.2.3.3 紫外–可见光谱分析 |
5.2.3.4 荧光光谱分析 |
5.2.3.5 DSC表征 |
5.2.3.6 高斯计算 |
5.2.3.7 光致发光量子产率 |
5.2.3.8 FESEM表征 |
5.2.3.9 AFM表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 TPE-PBE的光物理特性 |
5.3.2 AIE-PNPs的制备及表征 |
5.3.2.1 高度交联的AIE-PNPs的制备及表征 |
5.3.2.2 非交联的AIE-PNPs的制备及表征 |
5.3.3 水相介质中硝基芳香爆炸物的检测 |
5.3.3.1 Poly(St-co-BA-co-TPE-PBE)NPs的抗溶剂性 |
5.3.3.2 PA的定量检测 |
5.3.3.3 对不同硝基化合物的响应能力 |
5.3.3.4 荧光猝灭机理探究 |
5.3.4 AIE-PNPs试纸对硝基芳香化合物的检测 |
5.3.4.1 AIE-PNPs试纸对硝基芳香化合物溶液的可视化检测 |
5.3.4.2 AIE-PNPs试纸重复使用性评估 |
5.3.5 AIE-PNPs膜对DNT蒸气的检测 |
5.3.5.1 DNT蒸气检测效果评估 |
5.3.5.2 交联的聚合物基体在DNT蒸气检测中的重要性分析 |
5.4 本章小结 |
5.5 参考文献 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
作者简历 |
(2)氯乙烯嵌段共聚物的合成和共聚物膜表面特性(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
2 文献综述 |
2.1 碘代化合物调控的可逆-失活自由基聚合 |
2.1.1 碘代化合物调控的活性自由基聚合类型 |
2.1.2 碘代化合物调控的含氟单体活性自由基聚合 |
2.1.3 碘代化合物调控的含氯单体活性自由基聚合 |
2.1.4 碘代化合物调控的其它单体活性自由基聚合 |
2.2 氯乙烯嵌段共聚物的合成 |
2.2.1 碘仿调控的氯乙烯嵌段共聚物的合成 |
2.2.2 其它活性自由基聚合方法合成氯乙烯嵌段共聚物 |
2.3 嵌段共聚物的自组装特性 |
2.3.1 本体自组装 |
2.3.2 溶液自组装 |
2.3.3 呼吸图法自组装 |
2.4 研究思路与研究内容 |
3 氯乙烯嵌段共聚物的合成及表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 PSA均聚和FA-SA无规共聚物的合成 |
3.2.3 PSA-b-PVC和P(FA-SA)-b-PVC共聚物合成 |
3.2.4 聚合过程分析和聚合物表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 SA和FA-SA细乳液(共)聚合动力学 |
3.3.2 PSA-b-PVC和P(SA-FA)-b-PVC共聚物的组成 |
3.3.3 PSA-b-PVC和P(FA-SA)-b-PVC共聚物的结构表征 |
3.3.4 PSA-b-PVC和P(FA-SA)-b-PVC共聚物的热性能 |
3.4 小结 |
4 氯乙烯嵌段共聚物成膜特性 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 聚合物膜的制备 |
4.2.3 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 P(FA-SA)-b-PVC共聚物膜的疏水疏油特性 |
4.3.2 成膜温度对P(FA-SA)-b-PVC共聚物膜表面元素浓度梯度的影响 |
4.3.3 不同溶剂对P(FA-SA)-b-PVC共聚物膜形貌的影响 |
4.3.4 两亲性氯乙烯嵌段共聚物膜的表面形貌 |
4.4 小结 |
5 呼吸图法制备氯乙烯嵌段共聚物蜂窝多孔膜 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 蜂窝状有序多孔膜的制备 |
5.2.3 银复合蜂窝多孔膜的制备 |
5.2.4 多孔膜结构和特征的表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 有机溶剂对多孔膜形成的影响 |
5.3.2 聚合物溶液浓度对多孔膜形成的影响 |
5.3.3 环境湿度对多孔膜形成的影响 |
5.3.4 嵌段共聚物嵌段比对多孔膜形成的影响 |
5.3.5 多孔膜的(超)疏水性能 |
5.3.6 多孔膜表面拉曼增强应用 |
5.4 小结 |
6 结论 |
参考文献 |
作者简介 |
硕士期间完成论文 |
硕士期间所获荣誉与奖项 |
(3)DMSO溶剂中路易斯碱引发丙烯酸酯均聚合及与丙烯腈共聚合研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 阴离子聚合研究 |
1.1.1 阴离子聚合的发展 |
1.1.2 负离子聚合的影响因素 |
1.1.3 阴离子聚合应用 |
1.2 受阻Lewis酸碱对研究 |
1.2.1 Lewis酸碱的强度和空间位阻 |
1.2.2 受阻Lewis酸碱对在小分子领域的应用 |
1.2.3 Lewis酸碱对催化聚合应用 |
1.3 极性单体的聚合研究 |
1.3.1 聚丙烯酸酯 |
1.3.2 聚丙烯酸酯的应用 |
1.3.3 聚丙烯酸酯的合成方法 |
1.3.3.1 丙烯酸酯自由基聚合 |
1.3.3.2 丙烯酸酯负离子聚合 |
1.4 丙烯腈/丙烯酸酯共聚合研究 |
1.4.1 丙烯腈均聚物及其共聚物的应用 |
1.4.2 丙烯腈聚合方法 |
1.4.3 丙烯腈/丙烯酸酯共聚合 |
1.5 课题的立论及主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 原料试剂 |
2.2 溶剂与单体精制 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 准备工作 |
2.3.2 1,2-二苯基-1,3-丁二烯的合成 |
2.3.3 1,2-二苯基-1,3-丁二烯的阴离子聚合 |
2.3.4 路易斯碱催化丙烯酸酯聚合 |
2.3.5 路易斯碱催化丙烯酸甲酯与丙烯腈共聚合 |
2.3.6 丙烯酸甲酯与丙烯腈共聚合动力学研究 |
2.3.7 丙烯酸甲酯与丙烯腈共聚物静电纺丝 |
2.4 表征与测试 |
2.4.1 单体转化率(Conv./%) |
2.4.2 核磁共振波谱(NMR) |
2.4.3 飞行时间质谱(MALDI-TOF MS) |
2.4.4 凝胶渗透色谱(GPC) |
2.4.5 傅里叶红外光谱(FTIR) |
2.4.6 差示扫描量热法(DSC) |
2.4.7 热分析(TGA) |
2.4.8 扫描电子显微镜(SEM) |
第三章 结果与讨论 |
3.1 路易斯碱引发丙烯酸甲酯聚合研究 |
3.1.1 聚丙烯酸甲酯的表征分析 |
3.1.2 丙烯酸甲酯聚合溶剂体系选择 |
3.1.3 丙烯酸甲酯路易斯碱引发剂选择 |
3.1.4 实验条件对丙烯酸甲酯聚合的影响 |
3.1.4.1 活化时间对聚合的影响 |
3.1.4.2 反应温度对聚合的影响 |
3.1.4.3 单体浓度对聚合的影响 |
3.1.4.4 DBU含量对聚合的影响 |
3.1.5 丙烯酸甲酯聚合机理分析 |
3.1.5.1 PMA分子链结构分析 |
3.1.5.2 丙烯酸甲酯与DMSO之间相互作用分析 |
3.1.5.3 Lewis碱与DMSO之间相互作用分析 |
3.1.5.4 丙烯酸甲酯聚合机理推测 |
3.2 路易斯碱引发其他丙烯酸酯聚合 |
3.2.1 丙烯酸乙酯聚合研究 |
3.2.1.1 聚丙烯酸乙酯的表征分析 |
3.2.1.2 反应温度对聚合的影响 |
3.2.1.3 DBU含量对聚合的影响 |
3.2.2 丙烯酸正丁酯聚合研究 |
3.2.2.1 聚丙烯酸正丁酯的表征 |
3.2.2.2 丙烯酸正丁酯路易斯碱引发剂选择 |
3.2.2.3 实验条件对丙烯酸正丁酯聚合的影响 |
3.2.2.4 其他极性乙烯基单体聚合可行性研究 |
3.3 DBU引发丙烯腈和丙烯酸甲酯共聚合 |
3.3.1 丙烯腈共聚物的表征分析 |
3.3.2 加料方式对共聚合的影响 |
3.3.3 丙烯腈共聚合动力学研究 |
3.3.4 实验条件对丙烯腈共聚合的影响 |
3.3.4.1 单体浓度对于共聚合的影响 |
3.3.4.2 反应温度对于共聚合的影响 |
3.3.4.3 引发剂浓度对于共聚合的影响 |
3.3.4.4 单体比例对共聚合结果影响 |
3.3.4.5 引入路易斯酸对于共聚合的影响 |
3.3.5 丙烯腈共聚物的纺丝性能分析 |
3.3.6 丙烯腈共聚物的热性能分析 |
3.4 1,2-二苯基-1,3-丁二烯阴离子聚合研究 |
3.4.1 实验条件对1,2-DPB结果的影响 |
3.4.2 聚1,2-DPB的核磁表征及结构分析 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
导师及作者简介 |
附件 |
(4)POSS杂化丙烯酸树脂的合成、应用及反应动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 丙烯酸树脂的分类及性能特点 |
1.3 笼型聚倍半硅氧烷(POSS)分类、合成方法及应用领域 |
1.3.1 POSS的结构与性能的关系 |
1.3.2 POSS的分类 |
1.3.3 POSS的合成方法 |
1.3.4 POSS杂化材料在其它领域的应用 |
1.4 POSS改性丙烯酸树脂的研究及应用进展 |
1.4.1 POSS物理杂化丙烯酸树脂的研究进展 |
1.4.2 POSS化学共聚杂化丙烯酸树脂研究进展 |
1.4.3 POSS改性聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的研究进展 |
1.4.4 POSS改性聚合物PMMA动力学研究现状 |
1.4.5 POSS杂化聚氨酯丙烯酸树脂(PUA)的研究进展 |
1.5 课题的研究意义及研究方案的提出 |
1.5.1 课题研究意义 |
1.5.2 研究方案的提出 |
2 MA~(7IBU)-POSS改性聚合物PMMA(PMAPS)性能研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 原材料及仪器 |
2.1.2 原材料的预处理 |
2.1.3 聚合物PMAPS的合成 |
2.1.4 聚合物PMAPS的结构表征及性能测试 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 聚合物PMAPS的结构表征 |
2.2.2 聚合物PMAPS板材的形貌图分析 |
2.2.3 聚合物PMAPS的热性能研究 |
2.2.4 聚合物PMAPS的透光性研究 |
2.2.5 聚合物PMAPS的力学性能研究 |
2.3 小结 |
3 MA~(7IBU)-POSS与MMA聚合反应动力学研究 |
3.1 研究方法 |
3.1.1 反应动力学研究方法 |
3.1.2 竟聚率研究方法 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原材料与仪器 |
3.2.2 原材料预处理 |
3.2.3 本体聚合反应动力学实验步骤 |
3.2.4 乳液聚合反应动力学实验步骤 |
3.2.5 竟聚率实验步骤 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 本体聚合反应动力学研究结论 |
3.3.2 乳液聚合反应动力学研究结论 |
3.3.3 竞聚率计算及结果讨论 |
3.4 小结 |
4 桥连POSS聚醚(DPPE)的合成及改性丙烯酸树脂性能研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 原材料与仪器 |
4.1.2 原材料的预处理 |
4.1.3 桥连双POSS聚醚(DPPE)单体的合成 |
4.1.4 DPPE杂化改性PMMA聚合物(DPPMA)的制备 |
4.1.5 DPPE改性含氟丙烯酸树脂涂层(FPAPUA)的制备 |
4.1.6 结构表征及性能测试 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 桥连双POSS聚醚(DPPE)及中间体的结构表征 |
4.2.2 DPPE杂化改性PMMA树脂(DPPMA)的形貌及性能研究 |
4.2.3 DPPE杂化改性含氟丙烯酸树脂(FPAPUA)涂层的性能研究 |
4.3 小结 |
5 紫外光固化POSS改性含氟聚氨酯丙烯酸树酯涂层的构筑、制备及应用 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 原材料与仪器 |
5.1.2 原材料的预处理 |
5.1.3 低聚体T_7@PUA的合成 |
5.1.4 紫外光固化涂层UV-PFPUA的制备 |
5.1.5 前体原料和涂层的结构表征及性能测试 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 低聚物T_7@PUA的设计与表征 |
5.2.2 UV-PFPUA涂层的结构表征 |
5.2.3 UV-PFPUA涂层的XPS表征 |
5.2.4 UV-PFPUA涂层的形貌表征 |
5.2.5 UV-PFPUA涂层的热性能研究 |
5.2.6 UV-PFPUA涂层的机械性能表征 |
5.2.7 UV-PFPUA涂层的疏水性研究 |
5.2.8 UV-PFPUA涂层的耐久性检测 |
5.3 小结 |
6 结论与创新点 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士期间发表的文章 |
(5)叔胺氧化物调控自由基聚合的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 自由基聚合 |
1.3 活性自由基聚合 |
1.3.1 活性聚合的发展 |
1.3.2 活性自由基聚合分类 |
1.4 氮氧活性自由基聚合调控剂分类 |
1.4.1 TEMPO类氮氧稳定自由基 |
1.4.2 SG1类氮氧稳定自由基 |
1.5 氮氧活性自由基聚合体系 |
1.5.1 溶液聚合 |
1.5.2 乳液聚合 |
1.5.3 细乳液聚合 |
1.6 氮氧活性自由基聚合调控机理 |
1.6.1 引发调控机理 |
1.6.2 聚合动力学研究 |
1.7 本文研究意义与思路 |
2 叔胺氧化物调控自由基聚合研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要实验原料及设备 |
2.2.2 叔胺氧化物AO-1805的制备 |
2.2.3 菁染料的合成及表征 |
2.2.4 基于叔胺氧化物的乳液聚合反应 |
2.3 测试方法 |
2.4 十八烷基胺聚氧乙烯醚氧化物(AO-1805)的表征 |
2.4.1 化学分析 |
2.4.2 红外光谱分析 |
2.4.3 飞行时间质谱分析 |
2.5 脂肪胺氧化物调控自由基聚合 |
2.5.1 仲胺氧化物(氮氧稳定自由基TEMPO)调控自由基聚合过程 |
2.5.2 叔胺氧化物(AO-1805)乳液体系调控自由基聚合反应 |
2.6 叔胺氧化物调控聚合原理 |
2.6.1 叔胺氧化物AO-1805聚合反应动力学 |
2.6.2 叔胺氧化物与自由基的相互作用研究 |
2.6.3 电化学模拟计算脂肪胺氧化物调控自由基聚合过程 |
2.6.4 小结 |
2.7 本章小结 |
3 叔胺氧化物调控复杂乳液聚合研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 测试方法 |
3.2.4 实验步骤与表征 |
3.3 乳液体系叔胺氧化物调控苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚合反应研究 |
3.3.1 苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯无规共聚合结果 |
3.3.2 苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚合结果 |
3.4 SiO_2/St-Bd原位乳液分散体系叔胺氧化物调控自由基聚合反应研究 |
3.4.1 AO-1805对二氧化硅的界面处理 |
3.4.2 AO-1805调控苯乙烯在二氧化硅的原位均聚合反应 |
3.4.3 叔胺氧化物AO-1805调控丁苯/固相粒子的原位乳液聚合 |
3.5 本章小结 |
4 叔胺氧化物调控溶液聚合研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料和仪器 |
4.2.2 实验步骤 |
4.2.3 聚丙烯腈粘均分子量测定方法 |
4.2.4 其他测试方法 |
4.3 溶液体系叔胺氧化物调控丙烯腈自由基聚合 |
4.3.1 DMSO溶液体系叔胺氧化物调控聚合过程 |
4.3.2 溶液体系叔胺氧化物调控的聚合动力学结果 |
4.3.3 溶液体系叔胺氧化物调控丙烯腈聚合条件影响 |
4.3.5 小结 |
4.4 两亲性叔胺氧化物溶液中丙烯腈的自由基分散聚合反应 |
4.5 叔胺氧化物的聚丙烯腈溶剂热法预氧化反应研究 |
4.5.1 叔胺氧化物的聚丙烯腈溶剂热法预氧化反应过程 |
4.5.2 叔胺氧化物的聚丙烯腈溶剂热法预氧化反应结构变化 |
4.5.3 小结 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(6)PVAc-b-PS和PBA-b-PNVP的单一方法可控合成(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述及课题的提出 |
1.1 引言 |
1.2 引发转移终止剂(Iniferter)法概述 |
1.2.1 Iniferter的定义与聚合机理 |
1.2.2 Iniferter试剂的分类 |
1.2.3 Iniferter法的应用 |
1.2.4 Iniferter法的未来发展趋势 |
1.3 可逆加成-断裂链转移(RAFT)法概述 |
1.3.1 RAFT聚合的反应机理 |
1.3.2 RAFT试剂的分类和选择 |
1.3.3 通用型RAFT试剂 |
1.3.4 光诱导RAFT聚合 |
1.3.5 RAFT聚合的应用 |
1.4 嵌段共聚物概述 |
1.4.1 嵌段共聚物的定义 |
1.4.2 嵌段共聚物的合成方法 |
1.4.3 嵌段共聚物的应用 |
1.4.4 P(MAM)-b-P(LAM)嵌段共聚物 |
1.5 研究背景及课题的提出 |
1.5.1 Iniferter法调控的PVAc-b-PS嵌段共聚物的可控合成 |
1.5.2 光诱导RAFT聚合法制备PBA-b-PNVP嵌段共聚物 |
第二章 Iniferter法调控的聚醋酸乙烯酯和聚苯乙烯嵌段共聚物(PVAc-b-PS)的可控合成 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 N,N-二乙基二硫代氨基甲酸1-氰基-1-甲基乙基酯(MANDC)的合成 |
2.2.3 2-(N,N-二乙基二硫代氨基甲酸)乙基异丁酸酯(EMADC)的合成 |
2.2.4 O-(乙基)-S-(2-丙酸乙酯基)(EXEP)的合成 |
2.2.5 合成PVAc的一般步骤 |
2.2.6 合成PVAc-b-PS嵌段共聚物的一般步骤 |
2.2.7 PVAc-b-PS嵌段共聚物的醇解反应 |
2.2.8 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 对合成的Iniferter试剂或RAFT试剂的核磁共振氢谱(~1H NMR)分析 |
2.3.2 对VAc本体聚合的探究 |
2.3.3 用带有不同末端的PVAc分别作为大分子调控剂制备PVAc-b-PS嵌段共聚物 |
2.3.4 用MANDC调控的VAc聚合动力学研究 |
2.3.5 PVAc聚合物末端端基分析及扩链聚合动力学研究 |
2.3.6 PVAc-b-PS及其醇解产物PVA-b-PS的核磁共振氢谱(~1H NMR)分析 |
2.4 结论 |
第三章 光照下RAFT聚合法制备聚丙烯酸正丁酯和聚(N-乙烯基吡咯烷酮)嵌段共聚物(PBA-b-PNVP) |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 RAFT试剂邻苯基-S-[1-(苯乙基)]二硫代碳酸酯(PXPE)的合成 |
3.2.3 合成PBA的一般步骤 |
3.2.4 合成PBA-b-PNVP嵌段共聚物的一般步骤 |
3.2.5 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 对合成的RAFT试剂PXPE的核磁氢谱(~1H NMR)分析 |
3.3.2 PXPE的紫外-可见吸收光谱分析 |
3.3.3 BA在不同光源下的聚合结果 |
3.3.4 NVP在不同光源下的聚合结果 |
3.3.5 紫外光照下,用PBA作大分子RAFT试剂进行NVP扩链的聚合尝试 |
3.3.6 BA的聚合动力学研究 |
3.3.7 扩链聚合动力学研究 |
3.3.8 蓝光下的扩链实验 |
3.3.9 PBA聚合物末端端基分析 |
3.3.10 PBA-b-PNVP嵌段共聚物的核磁氢谱分析 |
3.4 结论 |
第四章 全文总结 |
4.1 全文总结 |
4.2 论文创新点 |
4.3 存在的问题和展望 |
参考文献 |
在校期间科研成果 |
致谢 |
(7)单电子转移活性自由基聚合法制备星形水溶性聚合物(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 星形聚合物的合成及应用现状 |
1.2.1 星形聚合物的合成方法 |
1.2.2 星形聚合物的性质及应用 |
1.3 刺激响应性聚合物的研究进展 |
1.3.1 温度响应性聚合物 |
1.3.2 pH响应性聚合物 |
1.4 金属催化的“可控”/活性自由基聚合的研究进展 |
1.4.1 原子转移活性自由基聚合 |
1.4.2 单电子转移活性自由基聚合 |
1.5 课题的研究背景与研究内容 |
1.5.1 课题的研究背景 |
1.5.2 课题的研究内容 |
第二章 星形P(AM-co-AMPSNa-co-NVP)的合成、表征及耐温抗盐性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品及仪器 |
2.2.2 水溶性三臂引发剂的合成 |
2.2.3 星形丙烯酰胺均聚物的合成 |
2.2.4 星形丙烯酰胺共聚物的合成 |
2.2.5 星形丙烯酰胺聚合物的结构表征 |
2.2.6 星形丙烯酰胺聚合物的耐温抗盐性能测定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 水溶性三臂引发剂的化学结构分析 |
2.3.2 星形丙烯酰胺聚合物的化学结构分析 |
2.3.3 反应条件对丙烯酰胺均聚合反应的影响 |
2.3.4 反应条件对丙烯酰胺共聚合反应的影响 |
2.3.5 星形丙烯酰胺聚合物的耐温抗盐性能 |
2.4 小结 |
第三章 纳米SiO_2改性星形水溶性聚合物的合成、表征及溶液性质 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品及仪器 |
3.2.2 纳米SiO_2改性功能单体的合成 |
3.2.3 纳米SiO_2改性星形水溶性聚合物的合成 |
3.2.4 产物的结构表征 |
3.2.5 产物溶液性质测定 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 纳米SiO_2改性星形水溶性聚合物的化学结构分析 |
3.3.2 纳米SiO_2改性星形水溶性聚合物反应工艺条件优化 |
3.3.3 纳米SiO_2改性星形水溶性聚合物的溶液性质 |
3.4 小结 |
第四章 星形P(AM-co-MPAD)的合成、表征及热响应行为 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品及仪器 |
4.2.2 双丙酮基丙烯酰胺大分子单体的合成 |
4.2.3 星形P(AM-co-MPAD)的合成 |
4.2.4 产物的结构表征 |
4.2.5 热响应行为的测定 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 双丙酮基丙烯酰胺大分子单体的化学结构分析 |
4.3.2 星形P(AM-co-MPAD)的化学结构分析 |
4.3.3 反应条件对共聚合的影响 |
4.3.4 星形P(AM-co-MPAD)溶液的热响应行为 |
4.4 小结 |
第五章 星形PDMAEMA的合成与HPAM水凝胶体系构筑 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验药品及仪器 |
5.2.2 水溶性多臂引发剂的合成 |
5.2.3 多臂星形PDMAEMA的合成 |
5.2.4 产物的结构表征 |
5.2.5 星形PDMAEMA最低临界溶解温度的测定 |
5.2.6 星形PDMAEMA/HPAM水凝胶的制备与协同性质的测定 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 水溶性多臂引发剂的化学结构分析 |
5.3.2 多臂星形 PDMAEMA 的结构分析 |
5.3.3 星形PDMAEMA聚合反应工艺条件优化 |
5.3.4 星形PDMAEMA的最低临界溶解温度 |
5.3.5 星形PDMAEMA与 HPAM的协同性质 |
5.4 小结 |
第六章 星形P(NIPAM-b-DMAEMA-b-NVP)的合成与自组装性质 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验药品及仪器 |
6.2.2 嵌段聚合物的合成 |
6.2.3 产物的结构表征 |
6.2.4 产物最低临界溶解温度的测定 |
6.2.5 自组装性质的测定 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 星形聚合物的水相SET-LRP |
6.3.2 星形嵌段聚合物的最低临界溶解温度 |
6.3.3 星形嵌段共聚物在水溶液中的自组装 |
6.4 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 后续工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的主要研究成果 |
致谢 |
(8)功能性单体作用下无皂苯丙乳液的合成与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 无皂乳液聚合的研究 |
1.2 无皂乳液聚合的机理 |
1.2.1 成核机理 |
1.2.2 无皂乳液聚合的粒子增长机理 |
1.3 无皂乳液聚合的稳定性 |
1.3.1 影响无皂乳液聚合稳定的因素 |
1.3.2 提高无皂乳液聚合稳定性的方法 |
1.4 无皂乳液聚合技术的发展 |
1.4.1 采用可聚合乳化剂的无皂乳液聚合体系 |
1.4.2 采用低分子齐聚物作乳化剂的无皂乳液聚合体系 |
1.5 无皂乳液的应用 |
1.5.1 应用于涂料与胶点剂 |
1.5.2 制备单分散性高分子微球和功能性微球 |
1.5.3 生产均匀分散含有无机填料和聚合物的复合材料 |
1.6 功能性单体应用于无皂丙烯酸酯类乳液的研究进展 |
1.7 本课题的研究目的与意义 |
第二章 St/BA/AMPS无皂乳液聚合体系 |
引言 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料与试剂及规格 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 无皂苯丙乳液的制备 |
2.1.3.1 无皂乳液聚合配方 |
2.1.3.2 无皂苯丙乳液的制备 |
2.1.4 性能测试及表征 |
2.1.4.1 乳液基本性能的测定 |
2.1.4.2 乳液稳定性的测定 |
2.1.4.3 乳胶膜的性能表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 无皂乳液乳胶粒子形态 |
2.2.2 单体配比对乳液性能的影响 |
2.2.2.1 单体配比对乳液聚合稳定性的影响 |
2.2.2.2 单体配比对乳胶粒平均粒径的影响 |
2.2.2.3 单体配比对乳液乳胶膜的玻璃化转变温度的影响 |
2.2.3 AMPS用量对无皂乳液性能的影响 |
2.2.3.1 AMPS用量对聚合稳定性和单体转化率的影响 |
2.2.3.2 AMPS的用量对无皂乳液乳胶粒粒径的影响 |
2.2.3.3 AMPS的用量对无皂乳液Zeta电位的影响 |
2.2.4 KPS的用量对无皂乳液性能的影响 |
2.2.4.1 KPS的用量对聚合稳定性和单体转化率的影响 |
2.2.4.2 KPS用量对无皂乳液乳胶粒粒径的影响 |
2.2.5 无皂乳液的黏度 |
2.2.6 无皂乳液与常规乳液的稳定性 |
2.2.6.1 耐电解质稳定性 |
2.2.6.2 稀释稳定性 |
2.2.6.3 机械稳定性 |
2.2.6.4 冻融稳定性 |
2.2.6.5 对pH稳定性 |
2.2.7 AMPS无皂乳液共聚物的红外光谱图 |
2.2.8 乳胶膜的耐水性 |
2.2.8.1 AMPS用量对无皂乳液乳胶膜吸水率的影响 |
2.2.8.2 KPS对无皂乳液乳胶膜吸水率的影响 |
2.2.9 乳化剂用量对乳胶膜耐溶剂性的影响 |
2.2.10 无皂乳液聚合物耐热性能分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 St/BA/AHPS无皂乳液聚合体系 |
引言 |
3.1 实验部分 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 无皂乳液乳胶粒的粒子形态 |
3.2.2 AHPS用量对无皂乳液性能和乳胶膜耐水性的影响 |
3.2.2.1 AHPS用量对无皂乳液单体最终转化率的影响 |
3.2.2.2 AHPS用量对无皂乳液乳胶粒粒径的影响 |
3.2.2.3 AHPS用量对无皂乳液Zeta电位的影响 |
3.2.2.4 AHPS用量对乳胶膜耐水性的影响 |
3.2.3 KPS用量对无皂乳液性能和乳胶膜耐水性的影响 |
3.2.3.1 KPS用量对无皂乳液单体最终转化率的影响 |
3.2.3.2 KPS用量对无皂乳液乳胶粒粒径的影响 |
3.2.3.3 KPS用量对乳胶膜耐水性的影响 |
3.2.4 无皂乳液的耐电解质稳定性测试 |
3.2.5 AHPS无皂乳液共聚物的红外光谱图 |
3.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
作者在读期间发表的论文 |
致谢 |
(9)苯乙烯/丙烯酸酯无皂乳液聚合研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
插图索引 |
附表索引 |
第1章 绪论 |
1.1 无皂乳液聚合的理论研究 |
1.1.1 成核机理 |
1.1.2 成粒机理 |
1.1.3 反应动力学研究 |
1.2 无皂乳液聚合制备方法 |
1.2.1 引发剂碎片法 |
1.2.2 水溶性单体共聚法 |
1.2.3 反应性乳化剂共聚法 |
1.2.4 超声无皂乳液聚合法 |
1.3 影响无皂乳液聚合稳定性的因素 |
1.3.1 结构 |
1.3.2 表面活性物质 |
1.3.3 静电 |
1.4 提高无皂乳液聚合稳定性的方法 |
1.4.1 利用聚合物链末端的亲水性引发剂碎片 |
1.4.2 在乳胶粒表面引入活性物质 |
1.4.3 提高乳胶粒表面的电荷密度 |
1.4.4 在乳胶粒表面引入亲水性物质 |
1.4.5 调整聚合反应的分散介质 |
1.4.6 选择适当的无皂乳液制备工艺 |
1.5 乳液聚合过程工艺评价 |
1.6 无皂乳液的应用研究 |
1.7 选题的背景及意义 |
1.8 研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料及设备 |
2.2 无皂乳液聚合工艺 |
2.2.1 水溶性单体共聚无皂乳液合成 |
2.2.2 反应性乳化剂共聚法无皂乳液合成 |
2.3 分析方法 |
2.3.1 固含量 |
2.3.2 转化率的测定 |
2.3.3 稳定性的检测 |
2.3.4 粒度 |
2.3.5 粒子形态的表征 |
2.3.6 粒径及粒径分布的测定 |
2.3.7 PH值的测定 |
2.3.8 表面张力的测定 |
2.3.9 HLB值的测定 |
2.3.10 接触角的测定 |
2.3.11 乳胶膜吸水率的测定 |
2.3.12 相对分子量测定 |
第三章 苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸无皂乳液聚合 |
3.1 合成条件对乳液稳定性的影响 |
3.2 单体组成及工艺参数对聚合速率的影响 |
3.2.1 丙烯酸用量对聚合速率的影响 |
3.2.2 引发剂用量对聚合速率的影响 |
3.3 单体组成及工艺参数对乳胶粒子粒径及其分布的影响 |
3.3.1 AA的量对乳胶粒粒径及其分布的影响 |
3.3.2 加料方式对乳胶粒径及其分布的影响 |
3.3.3 中和度对乳胶粒径及其分布的影响 |
3.3.4 引发剂用量对乳胶粒粒径及其分布的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 苯乙烯/丙烯酸丁酯/阴离子反应性乳化剂(SR-10)无皂乳液聚合 |
4.1 SR-10临界胶束浓度(CMC)的测定 |
4.2 聚合工艺对ST/BA/SR-10无皂乳液聚合的影响 |
4.2.1 聚合工艺对ST/BA/SR-10无皂乳液乳胶粒大小及分布的影响 |
4.2.2 聚合工艺对ST/BA/SR-10无皂乳液乳胶膜亲水性能的影响 |
4.2.3 聚合工艺对ST/BA/SR-10无皂乳液乳胶膜耐水性能的影响 |
4.3 SR-10用量对无皂乳液性能的影响 |
4.3.1 对乳胶粒粒径大小及其分布的影响 |
4.3.2 对无皂乳液聚合稳定性的影响 |
4.3.3 对无皂乳液乳胶膜亲水性的影响 |
4.3.4 对无皂乳液乳胶膜耐水性的影响 |
4.3.5 对无皂乳液稳定性的影响 |
4.4 ST/BA/SR-10无皂乳液分子量及分子量分布 |
4.5 引发剂的浓度的影响 |
4.6 单体滴加时间的影响 |
4.7 搅拌速度的影响 |
4.8 反应温度的影响 |
4.9 本章小结 |
第五章 苯乙烯/丙烯酸丁酯/非离子反应性乳化剂(ER-10)无皂乳液聚合 |
5.1 ER-10临界胶束浓度(CMC)和HLB值的测定 |
5.2 聚合工艺对ST/BA/ER-10无皂乳液性能的影响 |
5.2.1 聚合工艺对ST/BA/SR-10无皂乳液乳胶粒大小及分布的影响 |
5.2.2 聚合工艺对无皂乳液聚合转化率的影响 |
5.2.3 聚合工艺对ST/BA/ER-10无皂乳液乳胶膜亲水性能的影响 |
5.2.4 聚合工艺对ST/BA/ER-10无皂乳液乳胶膜耐水性能的影响 |
5.2.5 聚合工艺对ST/BA/ER-10无皂乳液稳定性的影响 |
5.3 ST/BA/ER-10无皂乳液分子量的测定 |
5.4 反应性乳化剂性质对苯丙无皂乳液聚合的影响 |
5.4.1 反应性乳化剂对无皂乳液分子量的影响 |
5.4.2 反应性乳化剂对无皂乳液聚合稳定性及乳胶膜性能的影响 |
5.5 适合苯丙无皂乳液聚合的反应性乳化剂选用原则探讨 |
5.6 展望 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
(10)反应性乳化剂的合成及其在苯丙乳液中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 反应性乳化剂 |
1.1.1 乳液聚合及乳化剂的作用 |
1.1.2 传统乳化剂的缺点 |
1.1.3 反应性乳化剂的优点 |
1.1.4 反应性乳化剂按亲水基分类分类 |
1.1.5 反应性乳化剂按反应基团分类 |
1.1.6 反应性乳化剂的影响因素 |
1.2 无皂乳液聚合 |
1.2.1 无皂乳液聚合的成核机理 |
1.2.2 无皂乳液聚合的制备方法 |
1.3 反应性乳化剂在乳液聚合中的应用及其现状 |
1.4 本课题的研究内容和研究意义 |
第二章 反应性乳化剂的合成及其表征 |
2.1 材料与仪器 |
2.1.1 材料 |
2.1.2 仪器 |
2.2 乳化剂的合成方法及表征 |
2.2.1 马来酸酐单酯羧酸的合成及结构表征 |
2.2.2 丙烯酸聚乙二醇单酯的合成及其表征 |
2.2.3 反应性乳化剂的合成及其表征 |
2.2.4 反应性乳化剂的乳化效果测试 |
2.2.5 表面张力测试 |
2.2.6 浊点测试 |
2.2.7 反应性乳化剂的溶液聚合及其动力学 |
2.2.7.1 反应性乳化剂水溶液的均聚 |
2.2.7.2 动力学测试 |
2.2.7.3 反应性乳化剂水溶液聚合速度的测定 |
2.2.7.4 反应性乳化剂水溶液聚合速率表观活化能的测定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 马来酸酐单酯羧酸的合成条件及结构表征 |
2.3.1.1 催化剂的用量对反应速率的影响 |
2.3.1.2 反应温度对酯化率的影响 |
2.3.1.3 酸醇比对酯化率的影响 |
2.3.1.4 马来酸酐十二醇单酯羧酸的红外表征 |
2.3.1.5 马来酸酐十二醇单酯羧酸的核磁共振表征 |
2.3.2 聚乙二醇丙烯酸单酯的合成条件及表征 |
2.3.2.1 催化剂用量对反应速率的影响 |
2.3.2.2 助阻聚剂的加入及其作用 |
2.3.2.3 反应温度对酯化率的影响 |
2.3.2.4 反应时间对酯化率的影响 |
2.3.2.5 酸醇比对酯化率的影响 |
2.3.2.6 吸水剂用量对酯化率的影响 |
2.3.2.7 丙烯酸聚乙二醇单酯的红外谱图 |
2.3.2.8 丙烯酸聚乙二醇单酯的核磁共振谱图如下 |
2.3.3 反应性乳化剂的合成条件及其表征 |
2.3.3.1 催化剂对反应速率的影响 |
2.3.3.2 反应温度与压力的影响 |
2.3.3.3 投料比对酯化率的影响 |
2.3.3.4 乳化剂的红外表征 |
2.3.3.5 乳化剂的核磁共振表征 |
2.3.4 乳化剂的乳化性能表征 |
2.3.4.1 乳化剂的乳化效果 |
2.3.4.2 乳化剂的表面张力测试 |
2.3.4.3 浊点测试 |
2.3.5 反应性乳化剂 C_(12)MAPEG_(200)AA 水溶液均聚动力学行为 |
2.3.5.1C_(12)MAPEG_(200)AA 水溶液均聚速率方程的测定 |
2.3.5.2 C_(12)MAPEG_(200)AA 水溶液均聚的表观活化能 |
2.4 本章小结 |
第三章 反应性乳化剂在苯丙乳液中的应用 |
3.1 材料与仪器 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 仪器 |
3.2 苯丙乳液的合成及表征方法 |
3.2.1 半连续法苯丙乳液聚合 |
3.2.2 苯丙乳液的测试及表征 |
3.2.2.1 固含量测定 |
3.2.2.2 转化率测定 |
3.2.2.3 稳定性检测 |
3.2.2.4 乳胶粒子的尺寸及形态 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 乳化体系对苯丙乳液聚合及乳液稳定性的影响 |
3.3.2 乳化体系对电解质稳定性的影响 |
3.3.3 乳化体系对冻融稳定性和存储稳定性的影响 |
3.3.4 乳化体系对耐水性的影响 |
3.3.5 反应性乳化剂对粒径的影响 |
3.3.6 反应性乳化剂对乳液聚合过程的影响 |
3.3.7 聚合乳液表面张力测定结果 |
3.3.8 聚合乳液DSC 表征 |
3.3.9 乳化剂用量对乳液的影响 |
3.3.10 复配乳化剂配比对乳液性能的影响 |
3.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、表面活性单体存在下的MMA/BA乳液共聚合(Ⅱ)聚合动力学及机理(论文参考文献)
- [1]AIE聚合物纳米粒子的细乳液法制备、发光性能调控及其应用研究[D]. 梁小琴. 浙江理工大学, 2021(02)
- [2]氯乙烯嵌段共聚物的合成和共聚物膜表面特性[D]. 陈江. 浙江大学, 2021(01)
- [3]DMSO溶剂中路易斯碱引发丙烯酸酯均聚合及与丙烯腈共聚合研究[D]. 吕强. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]POSS杂化丙烯酸树脂的合成、应用及反应动力学研究[D]. 王玉峰. 陕西科技大学, 2020
- [5]叔胺氧化物调控自由基聚合的研究[D]. 齐德榜. 大连理工大学, 2020(01)
- [6]PVAc-b-PS和PBA-b-PNVP的单一方法可控合成[D]. 王梦琪. 苏州大学, 2019(04)
- [7]单电子转移活性自由基聚合法制备星形水溶性聚合物[D]. 王玲. 东北石油大学, 2019(01)
- [8]功能性单体作用下无皂苯丙乳液的合成与性能研究[D]. 戴明明. 湖北大学, 2011(07)
- [9]苯乙烯/丙烯酸酯无皂乳液聚合研究[D]. 王建. 湖南大学, 2011(08)
- [10]反应性乳化剂的合成及其在苯丙乳液中的应用[D]. 蔡建. 青岛科技大学, 2010(05)