苯乙烯—马来酸酐自由基共聚反应:(Ⅱ)苯乙烯—马来酸酐聚合反应机理
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湘潭大学硕士学位论文苯乙烯-马来酸酐交替共聚物接枝聚氨酯的合成、结构与性能研究姓名:向远清申请学位级别:硕士专业:高分子化学与物理指导教师:刘朋生20030401向远清:苯乙烯.马柬酸酐交替共聚物接枝聚氯酯的合成、结构-,r{:能研究摘要以苯乙烯和马来酸酐为原料合成苯乙烯一马来酸酐交替共聚物,分析了它的结构。
将4,4一二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚、聚酯二醇合成聚氨酯预聚物,然后将它接枝在交替共聚物上,形成接枝产物。
刊时研究了交替共聚物与聚氨酯预聚物的反应性共混,获得了苯乙烯一马来酸酐交替共聚物/聚氨酯的共混物。
采用红外光谱,差热分析,热失重,扫描电镜等方法对共混物的热性能,物理机械性能,微观结构等进行了系统的研究。
结果表明:SMA与PU的接枝共聚物具有较好的热稳定性,热稳定性受聚氨酯中小同软段的影响。
SMA/PU反应性共混物呈多相微区结构,两相问通过分子链的物理作用和化学接枝交联形成界面层,使JE混物具有较好的相容性。
相对于纯聚氨酯和交替共聚物,SMA/PU共混物具有更好的热稳定性,并且共混物在保持了聚氨酯的高弹性的特点外,还获得了比聚氨酯更强的抗张强度。
当交替共聚物的含量在10.15%之间时,共混物具有较好的综合性能。
利用交替共聚物对聚氨酯进行反应性共混改性,可以用两种易于得到的聚合物获得具有优良性能的共混物,降低r生产成本,也扩大了聚合物的应用范围,将具有一定的工业应用价值。
关键词:苯乙烯一马来酸酐交替共聚物,聚氨酯,接枝,反应性共混,SMA/PU共混物m远清:苯乙烯一马来酸酐交许共聚物接枝集氨酯的合成、结构!-3性能研宄ABSTRACTThealternatingcopolymerofstyreneandmaleicanhydride(SMA)waspreparedbysolventpolymerizationanditsstructurewasanalyzed.Thepolyurethane(PU)prepolymerwassynthesizedbasedondiphenylmetbane4,4一diisocyanate(MDI)andpolyetherandpolyesterdiolswithvariouschainlength,andthenthePUprepolymerwasgraftedontotheSMA,thegraft—polymerwasgained.Atthesametime,thisarticlestudiedthereactiveblendingbetweentheSMAandPU,andaseriesofSMA/PUblendsweresynthesized.Thestructureandthermalpropertiesofthegraft—polymerwerecharacterizedbyInfraredspectrometer0R),。
苯乙烯-马来酸酐共聚物分子式
苯乙烯-马来酸酐共聚物(Styrene-Maleic Anhydride Copolymer)是一种重要的高分子材料,具有广泛的应用领域。
它的分子式为(C8H8)x(C4H2O3)y。
让我们来了解一下苯乙烯-马来酸酐共聚物的结构和性质。
苯乙烯-马来酸酐共聚物是由苯乙烯和马来酸酐两种单体通过共聚反应合成而成。
这种共聚物具有均一的结构,其苯乙烯和马来酸酐单体以交替排列的方式连接在一起。
这种结构使得共聚物具有优异的热稳定性和机械性能。
苯乙烯-马来酸酐共聚物具有很多优点,使其在许多领域得到广泛应用。
首先,由于其独特的结构,共聚物具有良好的附着性和光学性能,因此常被用作涂料和油墨的成膜剂。
其次,苯乙烯-马来酸酐共聚物具有出色的耐化学性和耐热性,常被用于制备高性能塑料和工程塑料。
此外,由于其良好的电绝缘性能,共聚物还常被用作电子元件的封装材料。
此外,苯乙烯-马来酸酐共聚物还可以与其他物质进行改性,以提高材料的性能。
除了在工业领域的应用外,苯乙烯-马来酸酐共聚物还具有一些生物医学应用。
例如,该共聚物可以用于制备载药纳米粒子,用于药物传递和治疗。
此外,由于共聚物具有良好的生物相容性,还可以用于制备生物材料和组织工程支架。
苯乙烯-马来酸酐共聚物是一种重要的高分子材料,具有广泛的应用前景。
其独特的结构和优异的性能使其在涂料、塑料、电子元件等领域得到了广泛的应用。
同时,该共聚物在生物医学领域也有一定的应用潜力。
希望未来能够进一步研究和开发该材料,为各个领域的发展做出更大的贡献。
第30卷第8期辽 宁 化 工V ol.30,N o.8 2001年8月Liaoning Chemical Industry August,2001水溶性分散剂苯乙烯马来酸酐(S MA)的合成及应用性能研究程建华,伍 钦,汪晓军,史桂侠(华南理工大学化工学院,广东广州510641)摘 要: 通过溶液聚合的方法合成了苯乙烯马来酸酐型(S M A)水溶液分散剂,用乌式粘度计对共聚物进行了表征,并用吊环法测定了共聚物的表面张力,当其水溶液浓度为0.3g/L时,表面张力下降为37.74mN/m.,并用分光光度计表征其分散性能。
关 键 词: 水性分散剂;表面张力;分散性能中图分类号: T Q245.23 文献标识码: A 文章编号: 10040935(2001)070328021 前 言两亲性高分子共聚物是属于高分子型的表面活性剂,在水性涂料、油墨中这类高分子既可以作为截膜物质,又有优异的颜料分散性能,且具有很好的稳定性,故广泛用做分散剂。
用高分子表面活性剂对颜料进行表面处理,并使它们吸附在粒子表面,这影响了它们之间的紧密接触,当粒子表面涂层含有聚合物分子时,在一定的程度上使粒子失去了自由活性并相应地降低了熵值,立体效应增加了粒子之间的相互作用(排斥力)依据其立体障碍作用使分散粒子的接触受到空间的障碍,保持了体系的稳定性。
2 实验部分2.1 主要原料及仪器苯乙烯:AR,上海试剂站化工厂(冷藏);顺丁烯二酸酐:AR,上海试剂三厂;丙酮:AR,中国医药上海化剂站;过氧化苯甲酰:AR,无锡县科技二厂;氢氧化钠:AR,中国医药上海化剂站;乙醇:上海上海振兴化工厂;硫醇(自配)。
78-1A磁力加热搅拌器(上海南江电讯器材厂);DCT-2G型数显控温仪(无锡后中电讯厂); 722型光栅分光光度仪(上海标本型厂);乌示粘度仪(上海亚太技术玻璃公司)。
2.2 实验操作2.2.1 单体的预处理将反应物苯乙烯用5%(质量百分比)的NaOH溶液在分液漏斗中洗两次,后用蒸馏水洗至中性,用无水硫酸钠干燥后,得反应用的苯乙烯。
第19卷第4期高分子材料科学与工程V o l.19,N o.4 2003年7月POL Y M ER M A T ER I AL S SC IEN CE AND EN G I N EER I N G Ju l.2003苯乙烯-马来酸酐无规共聚物的合成及表征Ξ王久芬,周海骏,姜丽萍,冷国平(华北工学院化学工程系,山西太原030051)摘要:苯乙烯2马来酸酐无规共聚物(R2S M A树脂)具有良好的耐热性,较低的熔体粘度,优异的加工性能,能与多种高分子材料进行共混。
本文以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,环己酮为溶剂,采用溶液聚合法制备了R2S M A树脂。
讨论了加料方式对聚合物结构的影响、组成与流动性能的关系。
并用13C2 NM R、I R对产物进行了表征。
关键词:苯乙烯2马来酸酐无规共聚物;合成;表征中图分类号:TQ316.342 文献标识码:A 文章编号:100027555(2003)0420060204 聚苯乙烯虽然具有价廉、加工性能优异等优点,但因其性脆、强度不高、耐热性差等缺点,而应用受到了限制。
通过马来酸酐与之进行共聚,制得的新型热塑性工程塑料苯乙烯2马来酸酐无规共聚物(R2S M A树脂),其耐热性有所提高[1]。
近年来,美国、日本和西欧等国正积极进行R2S M A树脂的研究和开发,且有工业产品问世[2~4],我国在这方面的研究起步较晚,现还处于实验研究阶段[5~8]。
高相对分子质量R2S M A树脂是20世纪80年代后期才发展起来的一类新型材料,具有良好的耐热性,较低的熔体粘度,优异的加工性能,能与多种高分子材料进行共混。
同时其发泡性能、化学稳定性、透明性和硬度等性能也较好。
主要用于汽车制造、家用电器、建筑材料和办公用品等方面。
本研究采用溶液聚合法合成了马来酸酐(M A)含量为5%~15%的R2S M A 树脂。
1 实验部分1.1 原料苯乙烯:分析纯,天津市华东试剂厂生产;马来酸酐:分析纯,中国医药公司北京采购供应站提供;过氧化二苯甲酰(B PO):分析纯,天津化学试剂开发中心产品;环己酮:分析纯;甲醇:分析纯;溶剂在使用前用A4分子筛干燥。
苯乙烯—马来酸酐无规共聚物改性研究以甲苯为溶剂、偶氮二异丁腈为引发剂,通过沉淀聚合法制备了苯乙烯-马来酸酐共聚物,并测定共聚物中酸酐的含量。
以丙酮为溶剂,对甲苯磺酸为催化剂,在苯乙烯-马来酸酐共聚物中加入聚氧乙烯醚改性剂,回流条件下合成了以苯乙烯-马来酸酐为主链,聚氧乙烯醚链为侧链的改性聚合物,使用傅立叶红外光谱对其结构进行表征。
标签:沉淀聚合;苯乙烯-马来酸酐无规共聚物;接枝反应;改性1 前言采用沉淀聚合方法[1]合成的苯乙烯-马来酸酐无规共聚物,其中马来酸酐含量高且容易水解,水解之后性能发生很大的变化,再加上刚性强难以加工成型而不能用作工程塑料。
作为皮革复鞣剂时,由于酸酐基团容易水解而失去化学反应活性,且该共聚物玻璃化转变温度比较高,导致用其填充的皮革不够柔软[2]。
此外,由于苯乙烯-马来酸酐无规共聚物中马来酸酐含量高,很容易水解成羧基,会排斥带有负电荷的染料而导致败色现象。
苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)具有良好的耐热性、耐磨性、装饰性和尺寸稳定性等特点[3],其分子链含有酸酐及苯环单元,具有很强的反应活性及衍生能力,在较温和的条件下易发生酯化、酰胺化、酰亚胺化,与碱发生酸碱中和反应,或使其带上电荷等,从而改变SMA 的亲水性、亲油性、柔性和热稳定性等性能。
通过这种分子设计和改造,合成出了许多新的功能化聚合物,拓宽了SMA的应用领域[4]。
王康成等[5]用自行合成的荧光小分子化合物,与商品化的苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)中的酸酐基团反应,制成聚苯乙烯-马来酰亚胺(SMI),实现了SMA化学改性,在获得荧光聚合物的同时,不仅保持了原SMA的可溶性、成膜性等优点,其热性能也得到了改善。
吉晓莉等[6]通过自由基聚合反应,合成了含有苯乙烯-马来酸酐共聚物的改性剂,通过表面改性将上述改性剂接枝在粉体表面,研究了不同因素对改性SiC浆料流变特性的影响。
磺化苯乙烯-马来酸酐接枝共聚物具有特殊的分子结构,是良好的分散剂,袁奥兰介绍了合成磺化苯乙烯-马来酸酐接枝共聚物的3种方法,并综述了这些方法的优缺点以及目前的研究进展,同时也对这种分散剂的分散机理进行了简单的介绍[7]。
第19卷第4期高分子材料科学与工程Vol.19,No.4 2003年7月POLYMER MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING Jul.2003苯乙烯-马来酸酐无规共聚物的合成及表征Ξ王久芬,周海骏,姜丽萍,冷国平(华北工学院化学工程系,山西太原030051)摘要:苯乙烯2马来酸酐无规共聚物(R2SMA树脂)具有良好的耐热性,较低的熔体粘度,优异的加工性能,能与多种高分子材料进行共混。
本文以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,环己酮为溶剂,采用溶液聚合法制备了R2SMA树脂。
讨论了加料方式对聚合物结构的影响、组成与流动性能的关系。
并用13C2 NMR、IR对产物进行了表征。
关键词:苯乙烯2马来酸酐无规共聚物;合成;表征中图分类号:TQ316.342 文献标识码:A 文章编号:100027555(2003)0420060204 聚苯乙烯虽然具有价廉、加工性能优异等优点,但因其性脆、强度不高、耐热性差等缺点,而应用受到了限制。
通过马来酸酐与之进行共聚,制得的新型热塑性工程塑料苯乙烯2马来酸酐无规共聚物(R2SMA树脂),其耐热性有所提高[1]。
近年来,美国、日本和西欧等国正积极进行R2SMA树脂的研究和开发,且有工业产品问世[2~4],我国在这方面的研究起步较晚,现还处于实验研究阶段[5~8]。
高相对分子质量R2SMA树脂是20世纪80年代后期才发展起来的一类新型材料,具有良好的耐热性,较低的熔体粘度,优异的加工性能,能与多种高分子材料进行共混。
同时其发泡性能、化学稳定性、透明性和硬度等性能也较好。
主要用于汽车制造、家用电器、建筑材料和办公用品等方面。
本研究采用溶液聚合法合成了马来酸酐(MA)含量为5%~15%的R2SMA 树脂。
1 实验部分1.1 原料苯乙烯:分析纯,天津市华东试剂厂生产;马来酸酐:分析纯,中国医药公司北京采购供应站提供;过氧化二苯甲酰(BPO):分析纯,天津化学试剂开发中心产品;环己酮:分析纯;甲醇:分析纯;溶剂在使用前用A4分子筛干燥。
苯乙烯-马来酸酐交替共聚的合成研究祝波;杨丽艳;任红;吴平;连丽丽;金丽;娄大伟【摘要】本实验以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲苯为溶剂,采用溶液沉淀聚合工艺合成了苯乙烯-马来酸酐共聚物,并详细考察了单体配比、单体浓度对聚合反应的产率和分子量的影响,对比了链转移剂对聚合产物分子量的影响.进一步通过红外,聚合物粘均分子量测定,对共聚物进行表征.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2014(031)005【总页数】3页(P18-20)【关键词】苯乙烯;马来酸酐;共聚物【作者】祝波;杨丽艳;任红;吴平;连丽丽;金丽;娄大伟【作者单位】吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022;中油吉林石化公司化肥厂,吉林吉林132021;吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022;吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022;吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022;吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022;吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022【正文语种】中文【中图分类】O631.5苯乙烯与马来酸酐共聚物是一类重要的共聚物,具有良好的加工性能、价格低廉,并且具有高反应性等优点,苯乙烯和马来酸酐共聚物(SMA)被广泛应用于水处理剂、油溶性降粘剂等领域[1-2].苯乙烯与马来酸酐共聚物体系也引起了高分子科学家持续而广泛的兴趣,由于苯乙烯与马来酸酐共聚不仅能产生交替结构,而且还可以利用常规的或先进的合成和改性技术,对其进行深入的结构和性能的设计,进而促进了该学科与其它学科的交叉,使得SMA聚合物进一步功能化,为传统高分子材料开辟了新的应用领域[3].一般认为,SMA的共聚是通过两单体间正负两极相吸而形成电荷转移络合物,是典型的交替共聚反应.马来酸酐有强吸电子基团,故为正极性,苯乙烯却因苯环的共轭效应给出电子成为负极性,从而形成稳定的正负极相吸的过渡状态.总之,由于单体的极性因素,使亲水部分和疏水部分结合,两种单体交替地出现在大分子链中,故从理论上讲,不论起始单体的配比如何,都可得到严格交替共聚物或部分交替共聚物[4-6].本文以工业上广泛使用的甲苯为溶剂,利用沉淀聚合反应来合成苯乙烯-马来酸酐交替共聚物,并结合乌氏粘度计及红外光谱,验证共聚物结构.1 实验部分1.1 实验药品和仪器马来酸酐(简写为 MA),苯乙烯(简写为ST),沈阳试剂一厂;偶氮二异丁腈,镁,天津瑞金特化学品有限公司;甲苯,天津市北方天医化学试剂厂;四氢呋喃,天津市大茂化学仪器供应站;二氯甲烷,国药集团化学试剂有限公司;二硫化碳,盐酸,氢氧化钠,双氧水,天津光复精细化工研究所;以上药品均为分析纯.循环水式真空泵,郑州长城科工贸有限公司;JJ-1大功率电动搅拌器,常州国华电器有限公司;电热鼓风干燥箱,上海一恒科学仪器有限公司;DF-III集热式磁力加热搅拌器,金坛市医疗仪器厂;旋转蒸发器RE-52A,上海亚荣生化仪器厂;数控超声波清洗器,昆山市超声波仪器有限公司;乌氏粘度计,上海平轩科学仪器有限公司;红外光谱仪,美国Perkin Elmer公司.1.2 链转移剂的制备合成链转移剂的反应方程式:格式试剂的制备在100 mL的三口烧瓶中加入1.5 g(0.063 mol)小块镁带,在滴液漏斗中加入10 g(0.063 mol)溴苯和15 mL四氢呋喃,取三分之一该混合液滴入烧瓶中,数分钟后镁带表面有气泡,溶液轻微浑浊,引发成功后开始搅拌,缓缓滴入剩下的混合液,控制滴加速度以保持溶液微沸.在75℃的水浴中,继续回流1小时至镁屑反应完全.二硫代苯甲酸的合成:在上述格氏试剂溶液中滴加4.873 g(0.063 mol)二硫化碳和5 mL四氢呋喃的混合液,控制滴加速度以免反应过于激烈.滴加完毕,将反应混合物在40℃的水浴中回流0.5 h,使反应进行完全.反复用氢氧化钠、盐酸和蒸馏水处理产物,得到二硫代苯甲酸.链转移剂的氧化合成将二硫代苯甲酸用双氧水氧化,所得黄色沉淀即为链转移剂(该反应比较剧烈).1.3 交替共聚物的制备苯乙烯-马来酸酐的反应方程式:SMA的非活性共聚:称取一定量马来酸酐和AIBN(0.02 g,0.12 mmol)放入单口烧瓶中,再将单口烧瓶连接在真空抽排装置上,进行抽真空和充氮气的操作以排除瓶内的空气,反应三次后,在充氮情况下将瓶取下,用止血钳夹住出料口.用量筒量取50 mL甲苯加入到烧瓶中,抽真空,充氮,充分摇荡使固体溶解,再加入一定量的苯乙烯,抽真空充氮,然后在氮气保护下,将单口烧瓶放入到80℃的水浴中,在磁力搅拌下反应一小时后结束.将单口烧瓶取出,室温冷却,将反应液倒入小烧杯中,边搅拌边加入工业酒精,使白色沉淀完全析出,用布氏漏斗抽滤,产物置于通风橱中晾干,称量,计算产率.2 结果与讨论2.1 分子量计算方法利用Mark-Houwink方程:[η]=K Mα,其中K=3.98 ×10 -5 kg·m3,α=0.596.2.2 单体浓度对平均分子量的影响C St C MA=1 1时,测得数据如下(单体浓度以MA单体浓度计算):表1 单体浓度与相对分子质量的关系C MA(mol·L-1)0.52 0.35 0.17[η]0.029 8 0.024 5 0.021 2 6 6482.4 47 863.5 37 547.8 M单体的浓度对共聚物的相对分子质量有很大的影响,在反应时间和引发剂相同的条件下,由表1可知,共聚物的相对分子质量与单体的浓度几乎成正比,这是因为提高单体的浓度可以同时提高聚合物的反应速率和聚合物的聚合度.2.3 单体配比对平均分子量的影响当单体浓度为 0.17 mol·L-1时,苯乙烯与马来酸酐的摩尔比与粘均相对分子质量的关系(单体浓度以相对比小的算):表2 单体配比与相对分子质量的关系C St C MA 1 5 1 1 2 1 51[η]0.019 1 0.021 2 0.011 3 0.034 3 M 31 519.1 37 547.8 38 064.7 84 175.6 由表2可知,在单体浓度相同的情况下(单体浓度以相对比小的算),随着苯乙烯与马来酸酐比值增加,聚合物粘均分子量缓慢增长.这是由于在马来酸酐过量时,过量马来酸酐因空间位阻限制不参与聚合反应;而当苯乙烯过量时,C St C MA大于2 1,苯乙烯单体在引发剂的存在下会继续发生共聚,所以随着比值的增大相对分子质量也逐渐增大.所以,为控制分子大小,苯乙烯与马来酸酐的投料比不要超过1 1.2.4 单体配比对收率的影响当单体浓度为 0.17 mol·L-1时,不同的单体配比与产率的关系(单体浓度以相对比小的算).表3 St与MA的配比与收率的关系C St C MA 1 8 1 5 1 1 2 1 5 1 81产率/% 20.1 68.54 72 65.02 52.07 35.61由表3可知:随着苯乙烯与马来酸酐单体配比的增大,SMA的收率呈现出先增大后减小的趋势;当马来酸酐与苯乙烯的单体配比为1 1时,收率达到最高值72%,因此最佳单体配比选定为1 1.2.5 实验方法对比2.5.1 SMA的活性自由基共聚试验方法SMA的活性自由基共聚反应步骤与“SMA的非活性共聚”基本类似,但有两点不同:一,在加入苯乙烯到含有马来酸酐和AIBN的甲苯溶液时,另外添加了3滴链转移试剂.在两种方法中苯乙烯和马来酸酐的物质量均为25.5 mmol;二,反应结束后反应液慢慢滴加到石油醚中,而非工业酒精.2.5.2 对比活性自由基法合成SMA共聚物与非活性共聚法实验现象:本实验采用的是沉淀聚合的方法合成共聚物,在做非活性自由基共聚时候,反应10 min左右反应溶液中就有白色的沉淀出现,随着反应时间的增长白色沉淀越来越多.而活性自由基聚合法,在反应的过程当中始终没有见到有白色沉淀析出,在把反应液加入到石油醚中才有沉淀析出.分子量测定:通过粘均分子量的测定测出非活性共聚物的分子量在40 000左右;而活性共聚物的分子量在4 000左右,通过这些现象可以看出活性自由基合成法合成的共聚物的分子质量较低,同时产物分子量较小可能导致在活性共聚过程中没有观察到白色沉淀.2.6 共聚物红外光谱分析由图1 可以分析到,1 162.7 cm-1,1 071.0 cm-1,950.9 cm -1,861.0 cm -1,这四个峰是单取代苯环的倍频峰;682.3 cm-1是苯环上单取代C-H面外弯曲吸收峰,说明苯环是单取代;1 655.1 cm-1附近的吸收峰是环状酸酐的吸收峰,通过以上的数据可以粗略的得到,产物为共聚物.图1 SMA共聚物的红外光谱图3 结论本论文以苯乙烯与马来酸酐为单体合成了苯乙烯-马来酸酐共聚物,研究了单体配比、浓度等反应条件,对共聚物分子量和产率的影响,得出以下结论:单体浓度越大,共聚物的相对分子质量就越大;苯乙烯与马来酸酐的比值的增大,共聚物的相对分子质量也会增大.此外,当两种单体的配比为1 1时产率最大,可达到72%;其它条件相同情况下,链转移剂的加入会降低聚合物的分子量.参考文献:【相关文献】[1]丁春黎,李德兰,王锐.St-MA-AA三元共聚物型水处理剂的合成[J].吉林化工学院学报,2003(04):71-73.[2]黄志宇,杨林,王兵,等.丙烯酸酯-苯乙烯-马来酸酐三元聚合物油溶性降粘剂的研究[J].吉林化工学院学报,2003,2003(04):25-27.[3]李小华,强西怀,洪新球.苯乙烯-马来酸酐共聚物及应用[J].皮革科学与工程,2009,19(2):42-46.[4]乔恒婷,夏茹,章于川.大分子偶联剂马来酸酐-丙烯酸丁酯-苯乙烯三元共聚物的合成及其对纳米氮化铝的表面改性[J].应用化学,2010,27(1):16-20.[5]吴德超,韩泽明,孔培健.甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-马来酸酐三元共聚物的本体转移悬浮聚合法[J].广东化工,2012,39(4):70-72.[6]邹旷东,傅相锴,龚永锋,等.苯乙烯-马来酸酐共聚物的合成及其在微胶囊制备中的乳化分散作用[J].西南大学学报:自然科学版,2007,29(3):32-36.。
马来酸酐自由基聚合
马来酸酐自由基聚合是一种重要的化学反应,它是通过马来酸酐自由基的聚合来合成一系列具有特定结构和性质的聚合物。
马来酸酐自由基聚合的反应机理如下:
1. 初始步骤:马来酸酐(MAn)通过热解、光解或引发剂的作用生成自由基(MA •)。
2. 自由基引发步骤:MA•与另一个马来酸酐分子发生加成反应,生成自由基中间体(MAn-MA•)。
3. 均聚合步骤:自由基中间体(MAn-MA•)与其他马来酸酐分子继续发生加成反应,形成越来越长的聚合物链。
4. 终止步骤:反应过程中,自由基可能会与其他反应物或副产物发生反应,从而终止反应。
马来酸酐自由基聚合具有以下特点:
1. 高度选择性:马来酸酐聚合物中的酯键只在反应的两个单体之间形成,不发生连锁聚合或侧链反应。
2. 反应速度较快:马来酸酐自由基的生成和反应速度较快。
3. 高度收率:马来酸酐聚合收率高,可以得到高分子量的聚合物。
4. 极性和溶解性:马来酸酐聚合物一般都具有一定的极性和溶解性,可以与许多有机物和无机物相容。
马来酸酐自由基聚合产生的聚合物可以用于涂料、胶粘剂、树脂、聚合物添加剂等领域。
其性能可以通过调整反应条件、单体结构以及引发剂的选择来达到不同的要求。
聚(苯乙烯-alt-马来酸酐)合成方程式
今天老师给我们讲了一个新奇的化学式——聚(苯乙烯-alt-马来酸酐)合成方程式。
哇!这是什么呀?好像听起来好复杂啊,嘿嘿,我都不太懂呢。
老师说这就是一种合成新材料的秘密公式。
呜哇,原来就是把两种不同的化学物质“牵手”,合成一个新东西哦。
老师用粉笔在黑板上写下了这个方程式:“苯乙烯+马来酸酐→聚(苯乙烯-alt-马来酸酐)”,我们班的小朋友都咦了一声,有点懵。
我也嘟囔了一下:“这是什么东西呀?听起来像是化学魔法!”
老师笑了笑,继续讲:“这两种物质通过特殊的方法结合在一起,就可以变成一种对环境友好的新材料。
它们可以用在很多地方,比如做塑料啊、做包装材料呀!”我一听,哇,好神奇呀,居然可以做成有用的东西。
后来放学回家,我还一直在想着这个方程式,感觉自己好像学到了一个神奇的小秘密。
我要好好学习,以后也能懂得更多有趣的知识呢!
—— 1 —1 —。
马来酸酐/苯乙烯熔融接枝聚烯烃弹性体的研究陈晓浪1,2,陈博鑫1,于杰2,郭少云1,*,罗筑2(1.高分子材料工程国家重点实验室,四川大学高分子研究所,四川成都 610065;2.贵州省材料技术创新基地,贵州贵阳 550014)DOW化学公司研发的乙烯-辛烯共聚物是一种新型聚烯烃弹性体(POE),具有较窄相对分子质量分布、共聚单体分布均匀和结构可控。
POE有优异的耐紫外光性、流变性和良好的力学性能;而且与聚烯烃亲和性好、低温韧性好等优点,广泛地用于聚烯烃的改性。
但是POE的非极性限制了其进一步应用。
对POE进行官能团化,可提高其与极性聚合物的界面亲和性,极大地拓宽了POE的应用领域。
常用于POE的接枝单体有马来酸酐(MAH)、丙烯酸(AA)和硅烷等[1],然而其接枝效率较低。
资料显示苯乙烯(St)的加入能显著提高MAH对聚合物合物基体的接枝率,同时可抑制其降解[2]。
本文采用熔融反应接枝的方法在双螺杆挤出机中制备了MAH-St接枝POE共聚物,并对其结构与性能进行了表征。
从图1的FTIR光谱表明,在引发剂作用下MAH被成功接枝到POE,同时St的加入在1024cm-1的吸收峰得到加强,在673cm-1出现新的吸收峰,暗示St提高了MAH对POE的接枝率。
图2为单体含量变化的接枝物的FTIR谱图,表明在引发剂固定情况下,接枝率依赖于单体的含量。
MFI测试结果(图3)表明:在DCP固定前提下,MFI随MAH-St含量的增加而降低,证明接枝物中发生了交联,降低了分子链的可流动性。
从TGA分析(图4)看出,接枝后POE的热稳定性得到了明显的改善,降解温度提高。
MAH-St含量的改变对其热稳定性的影响不大。
Fig. 1 FTIR spectra of: (A) POE; (B) POE-g-MAH obtained from PP/MAH/DCP (96/4/0.2);(C) POE-g-(MAH-St) obtained from the POE/MAH/St/DCP (96/2/2/0.2)18001600140012001000800600Wavenumbers (cm-1)Fig. 2 FTIR spectra of MHA-St grafted POE (0.2phr DCP, MAH/St=1/1) with variousamounts of MAH-St: (A) Neat-POE; (B) 2wt%; (C) 4wt%; (D) 6wt%; (E) 8wt%M e l t F l o w I n d e x (g /10m i n )Fig.3 Effect of MAH-St content on melt flow index (MAH/St=1/1, DCP 0.2phr)10020030040050020406080100W e i g h t (%)Temperature (oC)A B C D EFig. 4 TGA curves of MAH-St grafted POE (0.2phr DCP, MAH/St=1/1) with various amounts of MAH-St: (A) Neat-POE; (B) 2wt%; (C) 4wt%; (D) 6wt%; (E) 8wt%参考文献[1] Liu N C, Yao G P, Huang H. Influences of grafting formulations and processing conditions on properties of silane grafted moisture crosslinked polypropylenes. Polymer, 2000, 41: 4537[2] Li Y, Xie X M, Guo B H. Study on styrene-assisted melt free-radical grafting of maleic anhydride onto polypropylene. Polymer, 2001, 42: 3419致谢 国家863计划项目(2003AA32X230)资助和和国家重点基础研究发展规划项目(2005CB623800)资助A study on styrene-assisted melt grafting of maleic anhydride onto ethylene-octene copolymerChen Xiaolang 1,2, Chen Boxin 1, Jie Yu 2, Guo Shaoyun 1,*, Luo Zhu 2(1.The State Key Lab of Polymer Materials Engineering, Polymer Research Institute of Sichuan University, Chengdu 610065, China; 2.Materials Eng and Tech Innovation Center of Guizhou, Guiyang 550014, China)Abstract: Free-radical melt grafting of the multi-monomer system of maleic anhydride (MAH)/styrene (St) onto ethylene-octene copolymer (POE) was studied using a twin-screw extruder. The effects of St and MAH-St concentrations on the grafting reaction were investigated. The grafted POE was characterized by FTIR, melt flow index (MFI) and TGA. It was shown that the addition of St to the melt grafting system as comonomer significantly enhanced MAH grafting degree onto POE. When DCP concentration was fixed, MAH-St content had a great effect on grafting degree of POE. MFI data of grafted POE showed that the MFI value was affected by MAH-St concentration. Moreover, TGA curves showed that the thermal stability of the grafted POE was greatly improved. Keywords : Melt grafting; Ethylene-octene copolymer; thermal stability。