端环氧基聚苯乙烯低聚物的合成与表征

在常压、惰性气体保护下,用正丁基锂(n-BuLi)引发苯乙烯阴离子聚合,在添加剂无水三氯化铝的存在下,用环氧氯丙烷(ECH)对聚苯乙烯阴离子进行封端反应,制得分子量约为5×103的末端带环氧基团的聚苯乙烯低聚物。用GPC、FT-IR1、H-NMR及盐酸-二氧六环银量法对低聚物进行了表征,并考察了添加剂、封端反应的温度和时间对环氧端基含量的影响。结果表明:加入添加剂和降低封端温度有利于环氧端基含量的提高,在0℃左右封端效率较高,封端反应时间以1.0 h为宜。     

聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸缩水甘油酯嵌段共聚物的合成与表征

在常压、惰性气体保护下,以正丁基锂引发苯乙烯进行阴离子聚合,并用少量甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）进行终端共聚,制得了侧基含有环氧基团的聚苯乙烯聚甲基丙烯酸缩水甘油酯嵌段共聚物。用GPC、FT-IR、1H-NMR及盐酸二氧六环银量法对共聚物进行了分析,并考察了GMA用量、终端共聚的反应温度及时间对环氧侧基数量的影响。结果表明：在少量四氢呋喃和氯化锂的存在下,1, 1-二苯基乙烯（DPE）“盖帽”的聚苯乙烯阴离子活性种在甲苯溶剂中可引发GMA单体聚合反应,所得聚合物分子链中环氧侧基数量可根据需要进行调节。适宜的终端共聚反应温度和时间分别为-65 ℃和0.5 min。     

端环氧基聚苯乙烯低聚的物合成与表征

采用阴离子聚合法,以正丁基锂(n-BuLi)为引发剂、乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)为封端剂,在常压惰性气体保护下引发苯乙烯(St)聚合,制得端环氧基聚苯乙烯低聚物(PS-ep)。采用GPCI、R和1H-NMR对PS-ep进行表征,并用盐酸-二氧六环银量法测定端环氧基含量。结果表明:以EGDE为封端剂可以使端环氧基摩尔分数(xep)达到0.80左右;升高封端反应温度和延长封端反应时间有利于提高端环氧基的摩尔分数;EGDE与n-BuLi的摩尔比以4∶1为宜。     

α,ω-二(4-羟基丁基)二甲基硅氧烷低聚物的制备与研究

以二(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷(HT)为封端化合物，在催化剂四甲基氢氧化铵的催化下，八甲基环四硅氧烷(D4）开环聚合，制得α，ω-二(4-羟基丁基)二甲基硅氧烷低聚物(DMSO)。应用红外光谱、凝胶色谱和旋转粘度计等测试手段，研究了聚合温度、原料(HT和D4)配比以及催化剂除去方式等工艺条件对聚合反应和聚合产物分子量的影响。研究结果表明，聚合反应温度对聚合产物分子量没有明显的影响；HT为封端化合物，在聚合过程中起止链剂的作用，其在原料中所占比例越大，DMSO分子量越小，原料中D4含量越大，DMSO分子量越大；聚合反应完成后，应采用洗涤法去除催化剂，否则由于端羟基发生去水反应而失去端羟基，致使产率下降，甚至得不到预期的产物。研究表明DMSO通过端羟基形成氢键而聚集，使其黏度升高。DMSO分子量越小，氢键缔合作用越大。     

甲基丙烯酸丁酯过氧化物低聚物的制备及其引发作用

以甲基丙烯酸丁酯（BMA）为单体、偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,在不同温度、不同氧气分压条件下分别制备了一系列相对分子质量不同的甲基丙烯酸丁酯过氧化物低聚物(PBMAP)。采用红外光谱、核磁波谱、元素分析等方法对PBMAP的结构进行表征,采用凝胶渗透色谱（GPC）测量其相对分子质量,通过DSC、TG对其热性能进行分析,并在不同温度下考察了PBMAP引发BMA自由基聚合的能力。结果表明,BMA与氧气反应形成了PBMAP,这类低聚物的分子结构为BMA单体单元与氧气的无规共聚,当温度大于其分解温度时可引发自由基聚合。     

构建巯基-AIBN表面引发体系制备接枝微粒PGMA-SiO2及其功能性转变的研究

先使用偶联剂γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MPMS) 对微米级硅胶微粒进行了表面改性,然后使改性微粒表面的巯基与溶液中的偶氮二异丁腈(AIBN)构成巯基-AIBN引发体系,引发油溶性单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)在硅胶微粒表面发生接枝聚合,制得了高接枝度(23 g/100 g)的接枝微粒PGMA SiO2。对影响GMA接枝聚合的主要因素进行了考察,对表面引发接枝聚合的机理进行了研究。以对氨基苯磺酸钠为试剂,通过环氧基团的开环反应,对PGMA-SiO2接枝微粒进行了功能化改性,将阴离子基团苯磺酸钠(BSNa)键合于接枝大分子PGMA侧链,制得功能接枝微粒BSNa PGMA SiO2,并初步研究了其功能性。 研究表明,受溶液中的AIBN分解反应的诱导,改性硅胶微粒表面的巯基会发生氢原子转移,在硅胶微粒表面产生硫自由基,使GMA可在硅胶微粒表面有效地发生接枝聚合。接枝聚合适宜的温度为55 ℃,适宜的AIBN用量为单体质量的0.8%。功能接枝微粒BSNa PGMA-SiO2表面携带有高密度的负电荷,对苦参碱和金雀花碱等生物碱分子具有强吸附作用。     

六甲基环三硅氧烷的DMF/n-BuLi阴离子聚合体系的反应动力学

研究了用膨胀计法在促进剂N，N-二甲基甲酰胺(DMF)存在下以正丁基锂为引发剂的六甲基环三硅氧烷的阴离子均聚反应动力学，结果表明：六甲基环三硅氧烷的反应速率随着反应温度的升高及DMF用量的增加而提高。并通过阿仑尼乌斯方程求得不同反应条件下的聚合活化能和表观反应速率常数。     

键合胍盐低聚物的抗菌聚苯乙烯的制备及其抗菌活性

在Haake转矩流变仪中,将盐酸胍与己二胺的低聚物(PHMG)与末端带环氧基的遥爪型聚苯乙烯(PS)进行熔融反应,得到具有抗菌性能的聚苯乙烯(PS-PHMG)。红外(FT-IR)光谱证明胍盐低聚物是以化学键的形式键合到PS分子链上的。分别用扩散法和振荡瓶法测试了抗菌聚苯乙烯对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能。扩散法实验表明,经提纯后的PS-PHMG不存在胍盐低聚物的溶出,但对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有明显的抑菌圈。振荡瓶法结果表明:当PS中w(PS-PHMG)=0.2%(即w(PHMG)=0.069%)时,与大肠杆菌接触30 mi m后,抑菌率达100%;当w(PS-PHMG)=0.1%(即w(PHMG)=0.035%)时,30 min内对金黄色葡萄球菌的抑菌率也能够达到100%,具有较好的抗菌速效性,杀灭细菌的时间小于30 min。     

超临界二氧化碳中预辐照聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的研究

甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）具有双基团,在基质表面聚合成链后仍存在环氧基,可作为合成各种功能材料的媒介。本文利用^60Coγ射线对聚丙烯（PP）预辐照,在超临界二氧化碳（SC-CO2）中进行接枝聚合,制备了PP接枝GMA聚合物PP-g-GMA。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、差示扫描量热仪（DSC）、扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、粒度分析、接触角测试等分析方法对接枝产物进行了表征,测定了接枝聚合物表面的环氧基含量,考察了辐照自由基存放时间对接枝的影响。FT-IR、DSC、SEM、AFM、粒度分析表明接枝物为PP-g-GMA共聚物,接枝链覆盖在PP表面,接枝后PP聚合物熔融焓明显减少;接触角测试分析表明接枝产物亲水性得到改善;接枝聚合物表面富含环氧基,为4.01 mmol/g;实验结果表明：随着存放时间的延长,辐照产生的陷落自由基向烷基过氧化氢及烷基过氧化物转化,可有效控制均聚物的生成。     

大豆油环氧化反应的研究

以聚苯乙烯磺酸型强酸性离子交换树脂为催化剂,用大豆油为原料,采用乙酸-过氧化氢一步法合成环氧大豆油增塑剂。观察了反应温度、离子交换树脂和过氧化氢用量,以及添加少量矿物酸作为质子补充源对环氧化反应的影响。结果表明,使用少量离子交换树脂催化剂和低浓度过氧化氢水溶液,在适当的条件下,经环氧化反应可以得到环氧值高于6.3的产物。并且添加少量H_3PO_4,反应温度不高于65℃时,也可以得出良好的反应结果。