聚乙二醇单甲醚接枝苯乙烯马来酸酐共聚物的合成
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
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.Thestructureandthermal
实验一 苯乙烯-马来酸酐共聚合
实验一 苯乙烯-马来酸酐共聚合
一、实验目的
通过聚苯乙烯-马来酸酐树脂的合成,了解共聚合的原理及其特点。
二、实验原理
本实验制备的聚苯-丁树脂是采用苯乙烯与顺丁烯二酸酐(马来酸酐),在甲苯(或乙苯)溶剂中以过氧化二苯甲酰为引发剂进行溶液聚合,因为生成的苯-丁共聚物不溶于溶剂因而又称为沉淀聚合。顺丁烯二酸酐自身很难聚合,但与苯乙烯很容易进行共聚,而且总是形成1∶1 的交替共聚物其反应如下:
三、实验仪器与试剂
四口瓶,回流冷凝管,电动搅拌器,恒温水浴,温度计,滴液漏斗
马来酸酐,苯乙烯,过氧化二苯甲酰,二甲苯
四、实验步骤
1. 在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗的250mL 四口瓶中加入12g
马来酸酐和100 mL 二甲苯,加热至80 ℃使其全部溶解。
2. 将13 g 苯乙烯,0.25~0.35g 过氧化二苯甲酰和50 mL 二甲苯混合摇匀后自滴液漏斗加入反应瓶中,温度不超过90℃,约30~40 min 滴完。
3. 从出现白色沉淀聚合物时算起,在100~105 ℃下,反应2 h 左右,即可停止反应。
4. 将产物冷至室温,过滤(回收二甲苯),用石油醚洗涤、干燥,即得白色粉末状聚苯乙烯-马来酸酐树脂。
五、思考题
顺丁烯二酸酐自身很难聚合,但与苯乙烯共聚很容易,为什么?其共聚物结构如何?
参考文献
1. 潘祖仁主编,高分子化学(第三版),北京:化学工业出版社,2003 年.
实验二 醋酸乙烯酯的乳液聚合-白乳胶的制备
一、实验目的
1. 熟悉乳液聚合的特点,了解乳液聚合中各组分的作用。
2. 掌握制备聚醋酸乙烯胶乳的方法。
二、实验原理
乳液聚合是指单体在乳化剂的作用下,分散在介质中加入水溶性引发剂,在机械搅拌或振荡情况下进行非均相聚合的反应过程。乳液聚合体系主要包括单体、分散介质(水)、乳化剂、引发剂。乳液聚合的机理不同于一般的自由基聚合,可以同时提高聚合速度和分子量。而在本体、溶液和悬浮聚合中,使聚合速率提高的一些因素,往往使分子量降低。醋酸乙烯乳液聚合产物——聚醋酸乙烯胶乳,可用于漆、涂料和胶粘剂。该胶乳做为漆具有水基漆的特点:粘度小,不用有机溶剂;做为涂料,对于纸张、织物、地板及墙壁等均可涂用;做为胶粘剂,无论木材、纸张及织物,凡是多孔性表面均可使用。
苯乙烯_马来酸酐共聚物及应用_李小华
第19卷第2期2009年4月皮革科学与工程LEATHERSCIENCEANDENGINEERINGVol.19,No.2Apr.2009文章编号:1004-7964(2009)02-0042-05苯乙烯-马来酸酐共聚物及应用李小华,强西怀,洪新球(陕西科技大学资源与环境学院,陕西西安710021)摘要:苯乙烯-马来酸酐(SMA)交替共聚物及其衍生物由于其特殊的分子结构,具有高表面活性、低界面张力等特性,因而在乳化、增稠、絮凝等方面有广阔的应用前景。本文对SMA交替共聚物的研究现状、性能特点、合成方法、改性方法及其在制革中的应用进行了概述。关键词:苯乙烯;马来酸酐;交替共聚物;制革;应用中图分类号:TS529.1 文献标识码:APolymerofStyrene-maleicanhydrideanditsApplicationEvolvementLIXiao-hua,QIANGXi-huai,HONGXin-qiu(CollegeofResourceandEnvironment,ShaanxiUniversityofScienceandTechnology,Xi'an710021,China)Abstract:Styrene-maleicanhydridealternatingcopolymeranditsmodificationproductshavespecialmolecularstructure,highsurfaceaction,lowinterfacialtensionandsomeotherproperties,thus,theyarepromisingintheareaofemulsifica-tion,densification,flocculation.Inthispaper,somepropertiesaresummarizedincludingthedevelopment,studyingactu-alities,structuralproperties,preparationandmodificationmethodsofstyrene-maleicanhydridealternatingcopolymeranditsapplicationinleatherindustry.Keywords:styrene;maleicanhydride;alternativecopolymer;leather;application
聚乙二醇单甲醚350合成工艺流程
聚乙二醇单甲醚350合成工艺流程
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聚乙二醇单甲醚350的合成工艺流程详解
苯乙烯—马来酸酐无规共聚物改性研究
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]。本文通过不同分子质量的聚氧乙烯醚与苯乙烯-马来酸酐无规共聚物的接枝反应,制备得到一系列以苯乙烯-马来酸酐为主链,聚氧乙烯醚为梳型侧链的改性聚合物。
马来酸双聚乙二醇单甲醚酯合成及应用
马来酸双聚乙二醇单甲醚酯合成及应用
王博;任云;张大海
【摘 要】采用减压熔融法合成了马来酸双聚乙二醇单甲醚酯,并对其合成工艺进行了探讨。实验以原料醇酸摩尔比、催化剂用量、阻聚剂用量、反应温度和反应时间为五因素,设计成五因素四水平的正交实验,由实验确定出最佳酯化反应条件:醇酸摩尔比2.1:1、催化剂用量4%、阻聚剂用量3%、反应温度120℃,反应时间为6 h,酯化率达到96.46%。并进一步由大单体与烯丙基磺酸钠共聚制备出聚羧酸分散剂,所得分散剂在掺量为0.6%时,可使锂离子电池浆料的用水量减少至27.0%,浆料初始粘度为1786.6 mPa· s,静置90 min后浆料粘度为2680.3
mPa· s。减少溶剂用量同时满足涂布工艺要求。%Dipolyethylene glycol
maleate was synthesized by decompression melting method , and the
synthetic process was discussed.Five factors were optimized , including
alcohol acid mole ratio , amount of catalyst , inhibitor dosage, reaction
temperature and reaction time , designing L16 (45 ) for orthogonal
experiment.The best condition was determined:alcohol acid mole ratiowas
2.1:1 , the amount of catalyst was 4%, the inhibitor dosage was 3%, the
reaction temperature was 120 ℃ and the reaction time was 6 h, the
马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的合成工艺
第35卷第8期 2007年8月 化学工程 CHEMICAL ENGINEERING(CHINA) Vo1.35 No.8 Aug.2007
马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的合成工艺
马保国,潘伟,温小栋,谭洪波,徐立
(武汉理工大学硅酸盐材料教育部重点实验室,湖北武汉430070)
摘要:在自制催化剂、溶剂甲苯存在下,由马来酸酐与聚乙二醇单甲醚(400)通过直接酯化法合成马来酸单聚乙二 醇单甲醚酯。当马来酸酐与聚乙二醇单甲醚摩尔比为(1.05—1.1):1时,控制温度10o一105℃,反应7 h,合成的 马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的产率可以达到98%。通过红外光谱分析,发现所合成的酯的官能团分布和进口日本 酯(NKesterM-90)非常接近,证明所合成的马来酸单聚乙二醇单甲醚酯满足预定的制备要求。 关键词:马来酸酐;聚乙二醇单甲醚;马来酸单聚乙二醇单甲醚酯 中图分类号:TQ 31 文献标识码:A 文章编号:1005-9954(2007)08-0068-02
Synthesis process of mono polyethylene glycol maleate
MA Bao-guo,PAN Wei,WEN Xiao-dong,TAN Hong-bo,XU Li
(Key Laboratory for Silicate Materials Science and Engineering of the Ministry of Education, Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,Hubei Province,China)
Abstract:Under the condition of existence of catalyst and toluene as solvent,mono polyethylene glycol maleate was
synthesized by direct esterification of maleic anhydride and polyethylene glycol(400).When mol ratio of maleic
聚(苯乙烯-alt-马来酸酐)合成方程式
— — 1 —1 — 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!
苯乙烯-马来酸酐无规共聚物介绍
苯乙烯-马来酸酐无规共聚物介绍
苯乙烯-马来酸酐无规共聚物介绍
苯乙烯-马来酸酐无规共聚物是通过采用生产聚苯乙烯(PS)的技术制造出来的。它在重要的汽车内结构部件应用方面,作为最具有经济性的产品而被采用;同时,在工、商业中,也得到了广泛的使用。而新的应用正逐渐被开发,有微波炉食品盒、以长玻璃纤维为基础材料的结构部件以及与苯乙烯-马来酸酐共聚物的共混物。化学与性能
最简单形式的透明的苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)是通过苯乙烯单体与少量的马来酸酐单体反应制得的,见图一1。马来酸酐单体无规地接到PS主链上,增加了玻璃化转变和热变形温度。一般苯乙烯-马来酸酐共聚物产品的热变形温度都超过260F。在注塑成型时,即使温度超过550F时,这种聚合物的性能仍然相当稳定。
在反应阶段,橡胶段接校在聚合物上,可以使之具有很好的韧性。在许多工程应用中,为了满足韧度要求,这一过程是至关重要的。
在许多应用中,需要通过玻璃纤维补强来增加苯乙烯-马来酸酐共聚物的强度和硬度。在通过化学方法处理的玻璃纤维表面和高极性的马来酸酐组分之间,化学偶合可以很容易进行并且耐久。这种良好的粘合可以通过电子显微镜观察其复合材料的断口,而得到充分的证实。这种粘合性可以使其强度、模量、韧性(甚至长期暴露在恶劣环境下)保持长期不变。性能稳定化的产品,在温度超过235F、经过2000hr后,其主要的强度和韧性几乎没有损失。由苯乙烯-马来酸酐共聚物制成的汽车外部构件,在汽车使用寿命期内,充分保证了乘客的安全性。这一点是至关重要的。
品种和性能
实际上,只有一个厂向世界供应苯乙烯-马来酸酐共聚物。可以买到的其它的苯乙烯共聚物和三元共聚物有苯乙烯-丙烯睛共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物以及苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-马来酸团三元共聚物。这种聚合物冲击性的改善一般可通过与接枝ABS聚合物混合来获得。其它苯乙烯聚合物品种在市场有售的包括:与甲基丙烯酸或许多不同的酰亚胺共聚,有时也有与丙烯睛共聚制成的产品。
马来酸聚乙二醇单甲醚单酯的合成
第31卷第12期2009年12月武汉工程大学学报J.WuhanInst.Tech.Vol.31No.12Dec.2009
收稿日期:2009-05-12作者简介:匡启荣(1984-),男,江西吉安人,硕士研究生.研究方向:水性涂料.指导老师:官仕龙,男,副教授,硕士研究生导师.研究方向:环保型精细化学品、助剂、医药和农药中间体、功能高分子材料.*通信联系人文章编号:1674-2869(2009)12-0008-03马来酸聚乙二醇单甲醚单酯的合成匡启荣,胡登华,官仕龙*,宋银霞(武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室,湖北武汉430074)摘要:用聚乙二醇单甲醚和马来酸酐反应合成了马来酸聚乙二醇单甲醚单酯.研究了原料配比、催化剂种类及用量、反应时间、反应温度等对酯化率的影响.结果表明:以3%~4%对甲苯磺酸为催化剂,马来酸酐与聚乙二醇单甲醚的摩尔配比为11~11.1,温度为100~110时反应能在短时间内酯化完全,用红外光谱对产物的结构进行了表征,证实合成产物即为目标产物.关键词:聚乙二醇单甲醚;马来酸单酯;马来酸酐中图分类号:TQ31文献标识码:A0前言马来酸聚乙二醇单甲醚单酯是一种带一个双键和一个端羧基的两亲性聚合物,是合成许多化工产品的重要中间体和活性单体,广泛应用于涂料、粘接剂、造纸、织物的浸渍剂、分散剂、润滑剂、表面活性剂,特别在聚羧酸混凝土减水剂方面,可作为聚羧酸混凝土减水剂合成的大单体[1-2].作为涂料水性化重要中间体,也有广泛的应用前景[3],鉴于国内对其研究不多,本实验对其合成工艺进行了探讨,对醇酸原料配比、催化剂种类及用量、反应温度、反应时间等影响因素进行了研究.合成路线如下:1实验部分1.1原料与仪器聚乙二醇单甲醚(MPEG-400),工业级,上海昊炅助剂有限公司生产;马来酸酐,分析纯,上海国药集团生产;无水乙酸钠,分析纯,天津市凯通化学试剂有限公司生产;对甲苯磺酸,上海高新化学试剂厂生产;三乙胺,分析纯,上海国药集团生产;浓硫酸,分析纯,上海国药集团生产.产物的红外光谱用美国尼高力公司生产的Impact420型号傅里叶红外光谱仪测定.1.2合成步骤在带有回流冷凝管的三口瓶中,按一定配比加入马来酸酐、聚乙二醇单甲醚、溶剂、催化剂,磁力搅拌下升温到110左右,反应其间每隔0.5h取样分析反应体系的酸值,计算酯化率,当酯化率达到要求时,减压蒸馏得到红棕色的粘稠液体或者固体,即为所需产品.1.3马来酸酐酯化率的测定实验过程中每隔半小时准确称取0.5~1g反应混合物,用30mL无水乙醇溶解,用标准NaOH溶液滴定,测得其酸值.马来酸酐酯化率由下式计算:X=2(Nt-N0)N0100%其中:X马来酸酐酯化率;N0初始时反应混合物的酸值;Ntt时刻反应混合物酸值.2结果与讨论2.1不同种类催化剂对酯化率的影响图1是在100,醇酸比11,溶剂甲苯用量为醇酸总质量25%时,催化剂用量为反应体系总质量3%条件下,马来酸酐酯化率变化曲线.当无催化剂时,反应偏慢且最终酯化率不高,5h最高酯化率才87%,所以有必要使用催化剂.第12期匡启荣,等:马来酸聚乙二醇单甲醚单酯的合成9用浓硫酸催化时,随着反应进行,酯化率先升高,
