《新技术在高分子中的应用在超声辐照作用下聚氧化乙烯和丙烯腈嵌段共聚的研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新技术在高分子中的应用在超声辐照作用下聚氧化乙烯和丙烯腈嵌段共聚的研究（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第期 年月 高分子学报 州 。 , 在超声辐照作用下聚氧化乙烯和 丙烯腑嵌段共聚的研究 俞义珊徐嘻李惠林 成都科技大学高分子研究所 , 成都 摘要 本文研完了聚衷化乙烯和丙烯睛在水 溶液 中的超声共聚 。 共聚速率和 八 浓度成正比 , 存在浓度最低限 的降解速率常数越 大 , 它 所共聚的量越大 , 表明 的聚合是由降解生成 的大自由墓引 发生成的通过元素分析和浏 定证明产物为 一 共聚物通过 、 、 和浏定证实共聚物 为结晶嵌 段共聚物 关被词超 声波 、 聚氧化乙烯 、 丙烯睛 、 嵌段共聚 具有优良的润滑性能 , 但对基材的粘结性能较差 , 如能制得和的共 聚物 , 则有希望为金属压力
2、冷加工和油 、气 田开采提供一种既具有优良的减阻性能又对金 属和砂石具有较强吸附能力的新的减阻材料等 。一 曾分别用化学方法研究过 与的接枝共聚和嵌段共聚 , 聚醚的氧化及其与的接枝共聚本文用超声波辐照 方法研究了与的嵌段共聚反应 实验部分 原料提纯 的提纯是把配成务的水 一乙醇 体积溶液 , 用玻砂漏斗过滤 , 然 后加人书的冰醋酸 , 用乙醚沉淀 、 洗涤 , 在下真空干燥至恒重按 肠 一俪尹 水 , 计算分子量 , 丽 , 一 , , 则用减压蒸馏纯化 实验装 实验装置同文献超声波频率为变幅杆为不锈钢 , 端头 直径 为反应器容积为 的降解反应 降解反应在保 护下进行 , 反应温度为 士
3、 , 换能器电流为降解前在 水溶液中加人对苯二酚自由基终止剂 年月 日收到 , 巾 现在上海科技大学 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 期俞义珊等在超声辐照作用下聚氧化乙烯和丙烯睛嵌段共聚研究 与的共粱反应及共粱物的分离 反应气氛 、 温度 、 换能器电流与降解反应的相同在水溶液中加人预定量的 , 然后进行超声波辐照反应反应后的溶液加人倍的乙醉 , 用乙醚沉淀沉淀 物经真空干燥后用丙酮索氏萃取至恒重除去未反 应的用二 甲 基甲酞胺 浸提 土, 小时 , 除去可能
4、生成的聚丙烯猜 , 真空干燥得 一 共聚物 聚合物的结构分析 提纯产物用 一 型红外光谱仪鉴定化学结构用型元素分析仪测定 化学组成 有关试样用溶液成膜 , 常压干燥后用乙醚浸泡 , 再真空干燥至 恒重用型偏光显微镜 , 在正交偏光场中观察用 一 型 电 镜 工作电压作透射观察用一型示差扫描最热计升温 速度而测定 , 用 一 型射线衍射仪 , 作宽角 射线衍射扫描 相对粘度,的测定 以为溶 剂 , 用记 。 粘度计测定争温度为 , 一 浓度为 。 。 结 果 和讨 论 的超声降解 的粘均分子量丽 , 按下式换算为数均分子量丽 , 万 才 呜色 一一 飞食 它 圈在水溶液中平均断裂次数和辐照时间的
5、关系 反应温度士 , 换能器电流浓度 , 图 条件同图 在水溶液中石 一而 和辐照时间的关系 浓度 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 高分于学报年 丽 , 丽 。 一 了 “ , 式中 了 表示伽马函数 , 。 为 一 公式中的参数 由数均分子的变化 , 用下式计算分子链的平均断裂次数 丑 , 一 丽丽 , 一 式中为辐照时间 , 时体 系中聚合物分子的总断裂次数 , , 为辐照前聚合物的分子数 , 丽 和风分别为辐照前和辐照时间 , 时聚合物的数均分子量图为不同
6、浓度下 的平均断裂次数与辐照时间的关系 在超声波辐照下 , 在水中的降解服 从 风一元 砂丽一 元 闭 图 , 此结果和文献【相同图中直线斜率为降解速率常数由实验测得浓 度为 , 八和八而时 , 降解极限分子量 丽分别为 一。 和 一。 , 降解速率常数互分别为 一 和 一, 而 一, 超声共获 表表明 , 随浓度增加的共聚转化率增大 , 共聚物中的含量增高表 则表明随辐照时间延长 , 共聚物中含里增高 图表明 , 在诱导期后 , 的聚合几乎是匀速进行 的 , 由此可得到的聚合速率 和聚合动力学曲线 图聚合速率和浓度成正比 , 其关系可以表示为 一, 一 而 图中直线和横座标相交于 一 , 这
7、表明共聚反应存在浓度最低 限 当浓度低于这个限度时 , 在所研究的时间内不会有共聚物生成见图 二“七口 气昌 吕 己吕 工 ,电联 之阅 图 人 浓度对共泉物的影响 条件同图浓度 浓度 , 一 呼 由 乙一一泣 一 杯二妇 刃王 图弓共滚速率与浓度的关系 浓度 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 期俞义珊等在超声辐照作用下聚氧化乙烯和丙烯情嵌段共聚的研究 表浓度对共聚物组成和的共聚转化率的影响 浓度度共聚率率共聚物中组份肠 物物物物料衡算算元素分析析 。 。 , 。
8、 。 。 。 。 。 。 。 浓度 卜吃 辐照时间反应温度士 农辐照时间对共聚物组成和共聚转化率的影响 共聚率共聚物中 人 组分 了、 、 运 物物物料衡算算元素分析析 。 。 。 。 。 。 。 浓度 。如创 浓度 生竹反应温度 士 一 、巨巨口 雷 乡冬 咨 公容 石 。一试 训小眯 乙哎 即 公 彼教恤 田,浓度对共聚反应的影响 反应条件同圈浓度 , 浓度由 由 。 圈 , 和 一 的 双 图 、 分别为含 和 的 。创。 。 死 水溶液辐照分钟后的提纯 产物 邓。 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House.
9、 All rights reserved. 高分子学报年 农试样组成 试试样样 一一一 人十 十 组组成成成 。 。 弓 。 含 , 衰测定结果 一 二 二 二 外推始点 。 晶件熔点 一 峰尖处 】 ”, , ” 。, ”,”, 。 。 。 放大万倍放大万倍 图,偏光显微镜照片 正交偏光和透射电镜照片 图中下标为试样编号 , 对应于表中试样编号 比较图和图可 以知道 , 在相同辐照时间下 , 分子的平均断 裂次数越多 , 参 与共聚的量越大亦即的降解速率常数越大 , 与共聚的量越多因 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing
10、 House. All rights reserved. 呼 期俞义珊等在超声辐照作用下聚氧化乙烯和丙烯睛嵌段共聚的研究 衰共聚物的溶解性能 共共聚物中中溶剂剂萃取小时时 含 士 元素分析 室温 , , , ,士 。 溶解解不溶 胀胀溶解解不 失宜宜 。 溶胀胀不溶 胀胀溶解解不 失孟孟 。 溶胀胀不溶胀胀溶解解不失宜宜 。 轻度溶胀胀不溶胀胀溶解解不失孟孟 。 较难溶胀胀溶胀胀溶解解不 失孟孟 。 难溶胀胀溶胀胀溶解解失重 巧 此可以认为的聚合是降解产生的大分子活性链自由基引发产生的分 子中仲氢原子发生链转移的可能性较小 , 生成的共聚物主要是嵌段共聚物 共获物的鉴定 图中和为提纯产物的红外
11、光谱图 , 图中既有表征一 。一 醚键的 一二 吸收峰 , 也有表征 “ 基 的 , 一卫 吸收峰 , 说明产物为 一 共聚物 共康物的聚集态结构 表中试样的和观察结果图表明含量较低的共聚物的晶 体形态接近于 的球晶结构 , 其照片 , 有相似于球晶的黑十字消 光图案试样的照片仍为黑白相间的层状图形 , 黑色区域相应于球晶中的片晶 结构照片的黑色区域不如均一 , 表明共聚物中的链段已经嵌人链段 生 成的片晶结构试样的照片只显示出球晶的痕迹 , 其照片已是黑白相 间的团状图形试样的晶体已是细小的微晶 , 这些杂乱的微晶在偏光显微 镜下不呈现解偏振效应和证实试样中的确有 晶束存在 还表 明共聚物中
12、有晶体存在 表列出了试样的晶体熔点共聚物中链段的结晶熔点低于的结晶熔 点 , 而与试样组成相同的混合物仍具有纯的熔点 共聚物的溶解性能 表表明共聚物的水溶性随含增加而下降由实验得知 , 在的 水溶液中 , 浓度为 , 时合成的水溶性共聚物中所含链节摩尔分数 最高值为 呼肠 由实验还得知 , 经较长辐照时间后 , 共聚物 的 , , 值有突然增大的趋势 图 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 高分子学报 , 年 尹 尹 尹 图共聚物的相对粘度和辐照时间的关系 浓度 溶
13、荆温度 致谢化工部晨光化工研究院 、四川大学化学系、中科院成都有机所和分析测试中心及本校理化醚 试中心协助进行分析测试工作 , 一并致谢 考文献 , , , , , “ 云 , , , 二 , , 脚 , 幸 , 【孙燕从 , 丘坤元 , 冯折抽 , 高分于通讯 , 曰 , 了 , “ 萝 , , 功 。 , 李文端 , 徐悠 , 高分子通讯 , 月 , , , 二 , , , , , , , 胡且琪 , 徐落 , 化工学报 , 拍 , 一 , , , 用口 君 人 心介“桥 。担, 耐“ , , 亡”。 石卫日 一 , 帅 , , , 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
