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间规聚苯乙烯改性研究进展一、选题的依据及意义：按照苯乙烯聚合物分子中侧链苯对链骨架空间取向的不同，聚苯乙烯分子有3种不同立体构型，相应地形成了三种聚合物，即无规聚苯乙烯(aPS)、等规聚苯乙烯(iPS)和间规聚苯乙烯(sPS)。
自从Ishihara[1]等用TiCl4/MA CpTiCl3/MAO(Cp为茂环)合成高结晶度的sPS以来，苯乙烯间规聚合研究受到了重视。
sPS的主要特征是熔点高(270℃)，比Ips[2]高40℃，相当于aPS的3倍，与工程塑料尼龙-66相近。
sPS具有结晶性，结晶速度较快，有时被称为高结晶聚苯乙烯。
这种结晶型sPS构成了全新的PS工程塑料系列，它具有优良的耐热、耐化学腐蚀、耐水、耐蒸汽和耐溶剂性，某些性能能与尼龙-66聚苯硫醚(PPS)[3]等工程塑料相匹敌。
并且材料流动性能较好，适合于常规方法加工，如注塑、挤塑，成型产品尺寸稳定性好，目前已有片级、膜级、纤维级和挤管级制品用于汽车保险杠、机械制品、集成电路及印刷电路板等。
新的特殊应用领域还在不断的开拓中，因此具有广泛的应用前景，被看作是复兴苯乙烯行业的希望。
同时，其单体苯乙烯便宜易得，sPS产品的利润可观，目前sPS的价格在~万元/吨左右。
价格相比昂贵的氟塑料具有很大的优势。
然而，sPS分子链刚性较大，导致材料较脆，抗弯、抗冲击强度低，加工流变性较差，因而限制了其广泛应用。
经玻纤增强后的SPS复合材料[4]，其综合物性可与其它工程塑料如PET、PBT、PAG6、PPS相媲美。
故此，SPS在汽车工业、膜材料、照相基材、食品容器、电子/电器等方面有广泛应用。
由于sPS分子链的侧链上存在空间位阻较大的苯环，与其它工程塑料相比，韧性相对较差，如何进一步提高sPS的综合力学性能，对sPS应用领域的拓展具有重要意义。
一般纯的sPS主要用作膜材料、纤维等，而要作其他用途必须经过改性。
本文主要详细描述了，近几年来国内外对sPS的改性研究进展，并对其各个方面做了写详细的汇总，并且加以总结概述。
第七章共聚合习题及答案1．解释下列名词：(1)均聚合与共聚合，均聚物与共聚物(2)均缩聚、混缩聚、共缩聚(3)共聚组成与序列结构答：①由一种单体进行的聚合称为均聚合，产物称为均聚物。
由两种或两种以上单体进行的聚合称为共聚合，产物为共聚物。
②由一种单体进行的缩聚反应称为均缩聚。
由分别含相同官能团、且自己无法均缩聚的单体进行缩聚反应称为共缩聚。
在均缩聚中假如第二单体或混缩聚中加入第三、第四种单体进行的缩聚反应称共缩聚。
③共聚组成指参与共聚的单体单元在共聚物中所占的比例。
序列结构是指参与共聚的单体单元在大分子链上的排列情况。
2．无规、交替、嵌段、接枝共聚物的结构有何差异？对下列共聚反应的产物进行命名：(1)丁二烯（75%）与苯乙烯（25%）进行无规共聚(2)马来酸酐与乙酸2-氯烯丙基酯进行交替共聚(3)苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯依次进行嵌段共聚(4)苯乙烯在聚丁二烯上进行接枝共聚答：无规共聚物：参与共聚的单体沿分子链无序排列。
交替共聚物：参与共聚的单体沿分子链严格相间排列。
嵌段共聚物：由较长的某一单体的链段与较长的另一单体的链段间隔排列。
接枝共聚物：主链由一种单体组成，支链由另一种单体组成。
①丁二烯-苯乙烯无规共聚物②马来酸酐-乙酸2-氯烯丙基酯交替共聚物③苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物④丁二烯-苯乙烯接枝共聚物3．试用动力学和统计两种方法来推导二元共聚物组成微分方程。
在推导过程中各做了哪些假定？答：①动力学：五个假设，推导见书。
②统计学：两个假设，推导见书。
4．对r1 = r2 = 1；r1 = r2 = 0；r1 ＞0，r2 = 0；r1 r2 = 1等特殊体系属于哪种共聚反应？此时d[M1]/d[M2] = f([M1]/[M2])，F1 = f(f1)的函数关系如何?答：①r1=r2=1，理想恒比共聚，d[M1]/d[M2]=[M1]/[M2]，F1=f1。
②r1=r2=0，交替共聚，d[M1]/d[M2]=1，F1=0.5。
摘要聚苯乙烯（Polystyrene）是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物，缩写PS。
聚苯乙烯是一种无色透明的热塑性塑料，无色、透明，光学性能极好，并有高刚性，应用于工业、生活的各个领域，使用量也非常大，是一种很常见的高分子材料。
本专题调研搜集了聚苯乙烯的材料性能、分类、生产原料及简单制备工艺、应用领域、全球聚苯乙烯的市场状况和对聚苯乙烯生产企业的发展建议。
关键词：聚苯乙烯；材料性能；合成工艺；应用领域；市场状况。
目录第一章聚苯乙烯概述 (1)1.1聚苯乙烯定义 (1)1.2聚苯乙烯物化性质 (1)第二章聚苯乙烯性能与应用.................................................................................错误！未定义书签。
2.1聚苯乙烯化学性能 ................................................................................................错误！未定义书签。
2.2聚苯乙烯特点 ........................................................................................................错误！未定义书签。
2.2.1物料性能 .........................................................................................................错误！未定义书签。
2.2.2机械性能 .........................................................................................................错误！未定义书签。
含氟聚合物的合成进展王海蓉,张明祖,倪沛红*(苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,苏州 215123)摘要:含氟聚合物由于其优异的化学和物理性能以及广泛的应用前景而受到关注。
根据聚合反应单体结构不同,可以通过不同方法合成各种结构的含氟聚合物。
这些聚合方法主要是可控/ 活性 聚合,例如:原子转移自由基聚合(AT RP)、原子转移自由基-乙烯基自缩合聚合(AT R-SCVP)、可逆加成-断裂链转移聚合(R AF T)、氮氧稳定自由基聚合(N M P)、活性阳离子聚合、活性阴离子聚合、氧阴离子聚合。
此外,常规自由基聚合及乳液聚合方法也受到青睐。
本文对近年来文献报道的不同含氟聚合物结构及其相关合成方法的研究进展进行了综述。
关键词:含氟聚合物;可控/ 活性 聚合;常规自由基聚合;乳液聚合引言氟原子的电负性(3 98)在所有元素中最高,它具有除氢原子以外最小的范德华半径(0 132nm)和较高的C-F键能(540kJ/mo l)。
含氟聚合物由于具有独特的性质:既疏水又疏油的双疏性、热稳定性和化学惰性高、折射率和低介电常数低、摩擦系数和表面能低、良好的抗氧化性和耐侯性以及一定的生物相容性等[1~5],因而在航空、微电子工程、化学和汽车行业、光学、纺织工业以及生物医用材料等方面具有广泛的应用[6~11]。
Kr afft课题组对含氟聚合物,尤其是两亲性含氟聚合物的性能及其应用进行了深入研究[11~15]。
通常,根据参加聚合反应的单体及其活性中心的不同,可以分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等。
由于含氟单体数目和种类的多样性,文献报道的含氟聚合物的合成方法可以根据不同单体的结构采用不同的聚合机理。
1 可控/ 活性 聚合制备含氟聚合物可控/ 活性 自由基聚合反应是近年来高分子设计合成应用最广泛的聚合方法。
大多数烯类单体的聚合都可采用这类聚合方法。
可控/ 活性 聚合主要有原子转移自由基聚合(ATRP)[16,17]、氮氧稳定自由基聚合(NM P)[18]、可逆加成 断裂链转移聚合(RA FT)[19]以及活性离子聚合等。
聚苯乙烯的生产技术2009-07-21苯乙烯系树脂是苯乙烯单体经均聚或与其他单体共聚而得的一系列树脂。
1998年世界77%的苯乙烯用于生产各类苯乙烯系列树脂，日本这一比例为83%。
商品化苯乙烯聚合物主要包括通用聚苯乙烯（GPPS）、抗冲聚苯乙烯（IPS）、发泡聚苯乙烯（EPS树脂）、丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物（ABS）、苯乙烯一丙烯睛（SAN）共聚物等。
几种重要的商品化苯乙烯聚合物基本上都是以自由基链式聚合机理经本体、溶液、悬浮或乳液工艺制造的，其中稀释剂本体法工艺最为常用，虽然某些苯乙烯类树脂用悬浮法工艺（EPS树脂）和乳液法工艺（ABS树脂）生产，但由于经济及其他一些原因，在可能的情况下尽可能采用连续本体工艺是一个发展趋势。
采用自由基聚合反应生产的聚苯乙烯（PS）是玻璃化温度为105 C的无规聚合物，PS均聚物是无定型的脆性材料，具有优异的透明性和可加工性，可制成形状复杂的制品。
IPS是通过苯乙烯在聚丁二烯橡胶或丁苯共聚物存在下进行聚合而形成的一种高分子共混物（橡胶粒子分散在PS基质中）。
苯乙烯与丙烯腈、a-甲基苯乙烯、马来酸酐进行共聚，得到的聚合物具有较高的热性能和机械性能。
苯乙烯与甲基丙烯酸酯共聚可以提高透明性和耐磨性。
苯乙烯与丙烯腈、丁二烯的三聚物（ABS树脂）具有优良的热性能、机械性能和抗冲击性能等综合性能。
苯乙烯共聚物是通用树脂和工程树脂之间的一个桥梁，主要用于汽车、电子电器和器械部件以及家用器具等领域，在这些应用领域与尼龙（PA）、聚碳酸酯（PC）以及聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）竞争。
工业上聚苯乙烯的生产主要采用两种生产工艺：本体法及悬浮法。
本体法是最主要的生产方法，目前世界上85%以上的Ps和IPS是采用连续本体法工艺生产的。
连续本体法生产装置一般有一条或几条生产线，生产能力为（20〜160）kt/a。
通过改进反应器设计、相对分子质量和橡胶粒径控制和脱挥技术，可以使本体法工艺生产线的规模更大、效率更高。
第25卷第7期高分子材料科学与工程Vol.25,No.7 2009年7月POL YM ER MA TERIAL S SCIENCE AND EN GIN EERIN GJ ul.2009RAFT 聚合技术在聚合物分子设计领域的应用研究进展陈艳军,张钰英(武汉理工大学材料科学与工程学院高分子材料与工程系,湖北武汉430070)摘要:总结了近十年来可逆加成2断裂链转移聚合技术的制备方法在聚合物分子设计领域的研究进展。
首先介绍该方法在制备窄分子量分布的均聚物方面的应用,比较了该方法在溶液和乳液体系中的特点,同时介绍了该方法在制备无规和交替共聚物方面的应用,并着重介绍了制备特殊链结构的共聚物,如嵌段,星形,接枝以及梯度共聚物方面的研究进展。
并对今后的研究重点和应用前景作了展望。
关键词:可逆加成2断裂链转移;聚合物;分子设计中图分类号:TQ316.3 文献标识码:A 文章编号:100027555(2009)0720170205收稿日期:2008205219基金项目:2007年武汉市青年科技晨光计划(200750731269);国家青年科学基金资助项目(50803048)通讯联系人:陈艳军,主要从事乳液聚合,含氟聚合物以及可控聚合研究, E 2mail :yanjunchen @ 聚合物分子设计是利用不同活性或功能的单体,采用不同的聚合工艺和聚合实施方法合成出具有特殊结构的聚合物,包括具有特殊分子链结构的聚合物(如接枝、嵌段共聚物)、复杂拓扑结构的聚合物(如梳型、星型聚合物)及带有特殊功能团的聚合物(如远螯聚合物)。
可控/“活性”自由基聚合是有效实现聚合物分子设计的主要方法,而RAF T 聚合是活性可控自由基聚合方法中新发展起来的一种。
在RAF T 聚合中,增长自由基与RAF T 试剂的活性加成,生成中间体自由基的可逆裂解,以及裂解自由基的再引发和增长过程,确保了聚合过程的活性可控特征。
目前,利用RAF T 聚合可实现对聚合物分子量大小和分布的控制,并实现聚合物的分子设计,合成具有特定结构和性能的聚合物[1],已成为高分子合成研究最活跃的领域之一。
苯乙烯聚合综述学院专业姓名学号日期]苯乙烯聚合综述【摘要】本文对苯乙烯聚合工艺进行概述，介绍苯乙烯不同聚合方法的制备工艺，重点总结了国内外最具代表性的工艺流程、设备及其特点，并指出了国内外苯乙烯聚合的研究和发展趋势。
【关键词】苯乙烯，工艺流程，发展趋势【Abstract】The article summarizes polymerization process of styrene at home and abroad . It introduces the preparations of different styrene polymerization processes, especially focuses on the most representative processes at home and abroad, together with its equipment and characteristics, and points out the research and development trends of the polymerization of styrene.【Keywords】styrene, polymerization process, development trends.1前言苯乙烯单体（Styrene Monomer，简称SM）是石油化工的基本原料，主要用来生产各种合成树脂和弹性体。
聚苯乙烯（PS）是苯乙烯最大的下游衍生物，分为通用级聚苯乙烯（GPPS）、高抗冲级聚苯乙烯（HIPS）、可发性聚苯乙烯（EPS）。
其他的下游衍生物包括丙烯腈- 丁二烯- 苯乙烯（ABS）树脂、苯乙烯- 丙烯腈（SAN）树脂，不饱和聚酯树脂（UPR），丁二烯- 苯乙烯橡胶（SBR）以及丁二烯苯乙烯乳液（SBL）等。
这些产品广泛用于汽车制造、家用电器、玩具制造、纺织、造纸、制鞋等工业部门。
甲基苯乙烯用途
甲基苯乙烯（Methylstyrene）主要用途有以下几个方面：
1. 聚合物材料：甲基苯乙烯可聚合成聚甲基苯乙烯（polymethylstyrene，简称PMS），用作热塑性塑料或橡胶的增塑剂、填充剂或改性剂。
PMS通常具有优异的绝缘性能、耐热性、耐化学腐蚀性等特点，可用于制备电器和电子器件、汽车零件、建筑材料等。
2. 高性能材料：甲基苯乙烯可以与其他单体共聚，制成性能优良的高分子材料。
与丁苯橡胶共聚合制成的高性能橡胶，具有较高的拉伸强度、耐油性和耐磨性，可用于制造轮胎、密封材料等。
3. 溶剂：甲基苯乙烯具有较低的沸点和良好的溶解性能，可用作涂料、油漆、胶黏剂等溶剂，有助于提高产品的可涂性和附着性。
4. 化学中间体：甲基苯乙烯还可以通过其他化学反应制备多种有机化合物，如甲基苯乙烯醛（methylstyrene aldehyde）、甲基苯乙烯酸（methylstyrene acid）等，这些中间体可广泛应用于香料、药品、染料等领域。
选择与填空1、对于可逆平衡缩聚反应，在生产工艺上，到反应后期往往要在（1）下进行，（a、常压，b、高真空，c、加压）目的是为了（2、3）。
2、动力学链长ν的定义是（4），可用下式表示（5）；聚合度可定义为（6）。
与ν的关系，当无链转移偶合终止时，ν和的关系是为（7），歧化终止时ν和的关系是（8）。
3、苯乙烯(St)的pKd＝40～42，甲基丙烯酸甲酯(MMA)pKd＝24，如果以KNH2为引发剂进行（9）聚合，制备St-MMA嵌段共聚物应先引发（10），再引发（11）。
KNH2的引发机理（12），如以金属K作引发剂则其引发机理是（13）。
4、Ziegler-Natta引发剂的主引发剂是（14），共引发剂是（15），要得到全同立构的聚丙烯应选用（16），（a、TiCl4+Al(C2H3)3，b、α-TiCl3+Al(C2H5)3，C、α-TiCl3+Al(C2H5)2Cl），全同聚丙烯的反应机理为（17）。
5、已知单体1（M1）和单体2（M2）的Q1=2.39，e1=-1.05，Q2=0.60，e2=1.20，比较两单体的共轭稳定性是（18）大于（19）。
从电子效应看，M1是具有（20）取代基的单体，M2是具有（21）取代基的单体。
比较两单体的活性（22）大于（23）。
当两单体均聚时的kp 是（24）大于（25）。
6、阳离子聚合的反应温度一般都（26），这是因为（27、28）。
7、苯酚和甲醛进行缩聚反应，苯酚的官能度f＝（29），甲醛的官能度f＝?0）。
当酚∶醛＝5∶6（摩尔比）时，平均官能度＝（31），在碱催化下随反应进行将（32），（a、发生凝胶化；b、不会凝胶化）。
如有凝胶化，则Pc＝（33）。
当酚∶醛=7∶6（摩尔比），则=（34），以酸作催化剂，反应进行过程中体系（35）。
(a、出现凝胶化；b、不出现凝胶化)8、聚乙烯醇的制备步骤是：①在甲醇中进行（36）的溶液聚合，②（37）。
形成聚乙烯醇的反应称为（38）。
α-甲基苯乙烯的均聚和共聚及应用研究进展孙 静 陈正国(湖北大学化学与材料科学学院高分子材料湖北省重点实验室,湖北武汉,430062) 摘 要 介绍了α-甲基苯乙烯在本体、溶液、乳液聚合等方面的均聚和共聚合研究进展;对α-甲基苯乙烯聚合物的结构特性、热力学性能进行了总结;列举了α-甲基苯乙烯在有机合成及高分子助剂等方面的应用;并对此领域的发展进行了展望。
关键词 α-甲基苯乙烯 聚合 性能 应用中图分类号 O633 文献标识码 A 文章编号 1008-9411(2005)06-0009-03 α-甲基苯乙烯(α-MSt)由于单体内有苯环的存在,阻碍了聚合物绕高分子链的旋转,使高分子链的运动变得困难,因此聚合物具有良好的热力性能。
它与通用单体进行共聚合可以提高聚合物的玻璃化转变温度和热分解,改善材料的加工性。
近年来国外开始对其进行开发利用,将其作为苯乙烯的代用品,用于ABS树脂的合成中。
随着社会的发展,对材料的要求也逐渐增高,对α-MSt的开发应用越来越受到人们的重视。
有关α-MSt的综述已多见报道,本文对α-甲基苯乙烯在本体、溶液、乳液聚合等方面的均聚和共聚合的研究进行了介绍,同时对α-甲基苯乙烯聚合物的结构特性、热力学性能进行了总结;列举了α-甲基苯乙烯在有有机合成及高分子助剂等方面的应用;并对此领域的发展进行了展望。
1 α-甲基苯乙烯的聚合1.1 本体聚合本体聚合体系仅由单体和少量引发剂组成,影响本体聚合的因素主要是原料的配比、催化剂、反应时间、反应温度等。
该方法所得产物的后处理较为简单,是经济的聚合方法。
国内的工作组致力于开发合适的离子型催化剂制备α-MSt的低聚物。
王文涛等[1-2]分别采用浓硫酸、对甲苯磺酸、活性白土、大孔强酸性阳离子交换树脂作为催化剂合成α-MSt环二聚体。
实验发现浓硫酸做催化剂,步骤多且易产生废酸,对设备腐蚀较大;选用对甲苯磺酸要有溶剂参加反应,过程复杂,增加成本;以活性白土为催化剂,用量为原料质量的7.5%,150℃反应5h,产品收率为89.06%,用适宜的溶剂重结晶后纯度可达99.9%,但产品色泽差,纯度低,反应较剧烈,不易控温。
采用大孔强酸性阳离子交换树脂做催化剂,用量为原料质量的5%,140℃时反应4h,产物收率为87.19%,此实验操作简单,温度上升缓慢,产品色泽好,熔程短,纯度高,但是成本较高[3]。
蔡清海等[4-5]为了减少对设备的腐蚀,用酸性较弱的摧化剂代替浓硫酸催化α-MSt的自聚合反应,成功制备了低聚物M-80和V-276。
合成M -80的条件为:催化剂与原料的配比0.23∶1;在0～2℃下反应1h;产率为92.6%。
合成V-276的条件为:催化剂与原料用量的比值为1∶10,55℃下反应5h,反应混合物用热饱和食盐水洗涤至中性,产率为95.8%。
F.Martinet等[6]以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,用量为单体的0.5%mol,控温在50℃、60℃、80℃,使α-MSt和MMA共聚,测定了三个温度下的竞聚率分别为50℃时,rα-MSt=0147,r MMA=0. 47,K=5.1mol/l;60℃时rα-MSt=0.51,r MMA2= 0148,K=7.1mol/l;80℃rα-MSt=0.49,r MMA=0.47, K=12.9mol/l。
所得产物的分子量(Mn<8800, 50℃)和玻璃化转变温度(<40.8,50℃)都很低。
N.T.McManus等[7-8]用AIBN为引发剂,对α-MSt和丙烯酸丁酯(BA)在60～140℃下的动力学行为进行研究。
在体系低转化率的条件下根据Mayo-Lewis、LowryⅠ、LowryⅡ三个方程得出60～140℃温度下的竞聚率:如在60℃时根据Mayo-Lewis方程得到r BA=0.118,rα-MSt=0.289;根据LowryⅠ方程可得r BA=0.119,rα-MSt=0.354;根据LowryⅡ方程可得r BA=0.120,rα-MSt=0.354;在体系高转化率的条件下测得共聚物的分子量很低(Mw <50000)。
1.2 溶液聚合用溶液聚合的方法做动力学研究,选用链转移常数小的溶剂,容易建立稳态,便于找出聚合速率、分子量与单体浓度、引发剂浓度等参数之间的定量关系。
F.Martinet等[9]探索了60℃和80℃下50%(质量分数)甲苯中α-MSt和MMA溶聚合的动力学,研究表明K tAMS=1010L mol-1S-1(60℃),因此考虑・9・ 2005年12月第30卷第6期贵州化工Guizhou Chemical Industry此体系的动力学必须在聚α-MSt 解聚的前提进行;而后Wittmer 和Kruger 等又各自发展了Mayo -Lewis 方程。
Palmer 利用Wittmer 方程研究α-MSt 共聚合体系发现并不适合[10],改用Kruger 方程对体系进行应用[11],以30%甲苯为溶剂,分别选用TrigonoxB 和AIBN 作为高温和低温的引发剂,研究了40～140℃MMA/AMS 摩尔配比为60/40时反应的竞争聚率,如r AMS =0.619(60℃)、r st =0.533(60℃),比相同条件下本体聚合r AMS =0.734(60℃)、r AMS =0.548(60℃)更趋进于理想共聚。
王海等[17]发现在异丙苯中Nafion/SiO 2对α-MSt 的二聚反应具有高催化活性和选择性,可以得到较纯净的二聚物。
1.3 乳液聚合在本体、溶液、悬浮聚合中,使聚合速率提高的一些因素往往使分子量降低。
但乳液聚合却可以在提高速率和同时提高产物分子量,这引起国内外广泛的关注。
岳冬梅等[13]采用自由基聚合机理用乳液聚合的方法对乳胶粒子进行结构设计。
先以α-MSt 和AN 为主要原料,采用滴加的方式,APS 盐为引发剂,其用量为总量的0.2%～0.3%;采用MS -1两性乳化剂,用量在总量的2%～3%,合成共聚物P (α-MSt -AN )。
后加入丙烯酸丁酯(PBA ),合成了PBA/α-MSt -AN 核壳结构的聚合物。
高俊刚等[14]对EVA 接枝α-MSt 进行研究,选有2S 2O 8-NaHSO 3引发体系,硬脂酸钠为乳化剂,找出了EVA 接枝α-MSt 的最佳反应条件。
反又合成α-MSt/St/MMA 三均共聚物,成功提高了共聚物的玻璃化转变温度到125℃。
F.Martime 等[26]在60℃、70℃、85℃下,以SDS 为乳化剂,KPS 为引发剂,将α-MSt 和NMA 乳液共聚,探索其动力学机理,并和α-MSt 和MMA 的本体、溶液共聚的动力学机理相比较,完善了此共聚体系的动力学模型。
同时将共聚物的玻璃化温度提高132℃～140℃。
2 α-甲基苯乙烯聚合物结构与性能2.1 聚合物的力学性能对于大部分应用而言,力学性能比高聚物的其他物理性能显得更为重要。
α-MSt 的刚性结构使得它与其他物质共聚和共混时可以提高共聚物的拉伸强度和抗冲强度。
当α-MSt 与软质PVC/CPE 共混后,共混物的拉伸强度由12.2MPa 增至1313MPa ,断裂延伸率由131%增至150%;当α-MSt 和废旧软质PVC/废旧PE/CPE 共混后,断裂延伸率由197%增至237%[15]。
将α-MSt 环二聚体和ACR 分别添加于硬质PVC 中,做塑化时间和平衡扭矩的对比实验,表明α-MSt 环二聚体具有减少塑化时间和降低平衡扭矩的作用,其改善硬质PVC 加工性能的效果优于ACR 。
2.2 聚合物的热学性能聚α-MSt 的玻璃化转变温度(Tg )高达192℃,和其他单体共聚可以有效地提高共聚物的Tg 。
例如用α-MSt 作为改性单体代替部分St 或MMA 合成三元共聚物,当α-MSt 的质量分数为20%时,Tg可达125℃[23];和MMA 的乳液共聚物Tg 则高达132℃～140℃[11]。
以种子乳液法将α-MSt 和AN 的共聚后再和其他共聚物(如PVC )共混,可使合金有突出的热稳定性和着色稳定性,并有很高的热变形温度。
3 α-甲基苯乙烯及其聚合物的应用3.1 改性单体α-MSt 作为苯乙烯的代用品,常用于ABS 树脂的合成中[18],在日本,有90%的α-MSt 作ABS 树脂的改性剂。
在对ACS 树脂的改性中α-MSt 枳和增容剂用[16]。
α-MSt 作为改性原料和MMA 悬浮共聚,可以合成性能较好的复型材料。
3.2 有机合成α-MSt 为起始原料合成的过氧化二异丙苯常用作高分子材料的引发剂、硫化剂和架桥交联剂。
既可作为天然橡胶和合成橡胶的硫化剂,又可作为许多塑料的架桥交联剂。
使这些材料具有优异的物理性能[21];以α-MSt 为原料,可合成佳乐麝香、开司米酮[22]、龙葵醇[23]、玫瑰型香料[24]及其酯类等香料;以α-MSt 和苯酚为原料制取的2,4-二枯基酚[15],用于制造非离子型表面活性剂、杀菌剂、防酶剂等;还可做环氧树脂、聚碳酸酯分子量调节剂、封端剂等,并可作为环氧树脂等的改性剂;以钯-镍为主要活性组分,γ-Al 2O 3为载体[25]的催化剂对α-MSt 进行加氢后循环利用,取得了相当可观的经济效益。
3.3 二聚体、低聚物和共聚物的应用α-MSt 的二聚体V -276为乙烯树脂的辅助增塑剂,具有优良的光热稳定性,耐化学药品性和电性,相容性好,无毒,适用于PVC 压延,挤塑,模塑制品和增塑糊;可提高制品的电绝缘性,热稳定性和机械强度;另外还能改善制品的外观特征,特别是在挤塑和压延加工中,效果尤为突出,制品表面光亮,透・01・ 贵州化工Guizhou Chemical Industry2005年12月第30卷第6期明性好。
α-MSt的二聚体Resin18(国内相应产品M80),作为硬聚氯乙烯的加工性助剂不仅可以使材料的加工范围变宽,而且具有低收缩率等优点,适合异型材高速挤出,挤出量增加5%～10%;并和各类稳定剂之间有良好的相容性;制品无毒,有利于环保。
它也可作辅助剂和ACR混用,有良好的协同效应,可以明显降低成本。
同时和有机锡稳定剂配合,能生产出透明性极佳的制品[17]。
α-MSt线性二聚体DV-6是聚氯乙烯及其他聚烯烃的的加工助剂,具有塑化快,降低塑化温度和挤出阻力,改善流动性等优点。
它亦作为各种粘合剂,涂料及热塑性聚氨酯的改性剂,改善制品各种性能及加工性。
在橡胶工业中,DV-6起到了增强改性剂的作用,用于调节氯丁胶、丁腈聚氯乙烯共混胶及天然胶的硬度,提高硫化胶的抗撕裂性及耐磨性。
它亦可代替低分子蜡用于ABS、苯乙烯等塑料色母料中。
α-MSt的环二聚体由于分子结构中的甲基使苯环产生诱导偶极,使之与许多高分子材料有良好的相容性,可做喷气飞机内燃机和火箭的润滑油;还可做传热介质,增塑剂及香料填充剂。
