苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物的合成設(shè)計(jì)

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1、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚合成設(shè)計(jì)苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚合成設(shè)計(jì)[文檔副標(biāo)題]材化1301.陳超16苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚合成設(shè)計(jì)摘要苯乙烯和馬來(lái)酸酐的共聚物(Styrene—maleicAnhydrideCopolymer)是一類具有優(yōu)良耐熱性、剛性和尺寸穩(wěn)定性的重要共聚物。自20世紀(jì)40年代初出現(xiàn)首篇關(guān)于苯乙烯(st)-j頃丁烯二酸酐(俗稱馬來(lái)酸酐)(MAn)共聚物(SMA)的專利以來(lái)，SMA引起了科學(xué)家持續(xù)而廣泛的關(guān)注和深入的研究。數(shù)十年來(lái)，SMA成為一種多用途的聚合物，結(jié)合共聚物的元素分析CNMR苯乙烯一馬來(lái)酸酐共

2、聚物是一種性能優(yōu)良且價(jià)格低廉的新型功能高分子材料，其主鏈中含有的酸酐官能團(tuán)能與羥基、氨基等活潑基團(tuán)反應(yīng)，從而形成一系列功能衍生物，因此被廣泛應(yīng)用于乳膠涂料、水處理劑、黏合劑的改性劑、農(nóng)藥的乳化劑、顏料的分散劑、紡織助劑、印刷油墨、復(fù)合材料、環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑等領(lǐng)域。得到了廣泛關(guān)注。關(guān)鍵詞:馬來(lái)酸醉;苯乙烯;共聚16苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚合成設(shè)計(jì)目錄前言31文獻(xiàn)綜述41.1SMA聚合物的發(fā)展經(jīng)歷41.2SAM共聚物合成方法31.2.1根據(jù)單體結(jié)構(gòu)討論41.2.2根據(jù)引發(fā)體系討論51.3.各因素對(duì)SMA聚合的影響61.3

3、.1.聚合溫度與引發(fā)劑用量對(duì)收率的影響61.3.2.單體配比及聚合時(shí)間對(duì)收率的影響71.3.3綜合分析81.4苯乙烯-馬來(lái)酸酐交替共聚物的特性91.4.1.水溶性101.4.2單體配比及聚合時(shí)間對(duì)收率的影響101.4.3．乳化分散性101.4.4.增稠性101.4.5絮凝性111.4.6其他性能111.5工業(yè)生產(chǎn)工藝流程圖112.實(shí)驗(yàn)部分122.1.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介122.2.合成原理122.3．主要儀器和藥品122.4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容132.4.1.共聚物合成132.4.2.共聚物皂化132.5.注意事項(xiàng)133.結(jié)論14參考

4、文獻(xiàn)15致謝1616苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚合成設(shè)計(jì)前言苯乙烯（St)一馬來(lái)酸酐(MAn)共聚物（SMA)雖是一種性能優(yōu)良而價(jià)格低廉的新型高分子材料,但只是在最近二、三十年中人們才認(rèn)識(shí)到它的重要性.由于SMA分子中含有極性很強(qiáng)、反應(yīng)活性很高的酸配官能團(tuán),所以它被廣泛應(yīng)用在水處理劑、粘膠劑、乳膠涂料的改性劑、顏料的分散劑、地板拋光的乳化劑、農(nóng)藥的乳化劑、環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑等領(lǐng)域.SMA樹(shù)脂還是大部分通用高分子結(jié)構(gòu)材料的有效的改性劑,它能與PVC、ABS、PC、SAN等高分子材料構(gòu)成性能很好的共混合金.采用SMA樹(shù)脂改性的

5、高聚物具有熱變形溫度(HDT)高,熔體粘度低,加工性能和制品的表面性能好等優(yōu)點(diǎn),比如用SMA改性的PVC已經(jīng)能代替ABS在汽車行業(yè)中大量使用.經(jīng)過(guò)SMA改性的高分子材料仍然可以進(jìn)行油漆、熱涂、焊接、鉆孔、粘結(jié)等各種涂裝工藝處理.有關(guān)SMA的合成及應(yīng)用在國(guó)外較多,而國(guó)內(nèi)到目前為止這方面的工作還做得很少.根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo),苯乙烯一馬來(lái)酸配共聚可以用自由基引發(fā)的本體、溶液以及懸浮等聚合方法進(jìn)行.一般認(rèn)為SMA是完全交替共聚物.但文獻(xiàn)中有一種觀點(diǎn)認(rèn)為SMA不是嚴(yán)格的交替共聚物,而僅僅是交替傾向很大的無(wú)規(guī)共聚物.本文主要采用溶

6、液一沉淀聚合法制備SMA,并對(duì)其共聚結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行表征.16苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚合成設(shè)計(jì)1.文獻(xiàn)綜述1.1.SMA聚合物的發(fā)展經(jīng)歷1945年,Alfey和Lavin[1]開(kāi)創(chuàng)了苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物研究的先河。之后,Mayo[2]對(duì)苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚體系進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,認(rèn)為此體系是一種典型的交替共聚模型物。至此,對(duì)苯乙烯-馬來(lái)酸酐聚合體系的研究愈來(lái)愈受到人們的重視。研究發(fā)現(xiàn),苯乙烯-馬來(lái)酸酐SMA交替共聚物是一種重要的功能化聚合物,分子可設(shè)計(jì)性強(qiáng),主鏈上的酸酐基團(tuán)能與醇、胺和水等反應(yīng)形成多種衍生物;此外,由于

7、馬來(lái)酸酐水解后親水性,增強(qiáng)了SMA基共聚物與水之間的相互作用,使得SMA基共聚物有一定的生物降解性[3]。這使得SMA基共聚物在化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、光學(xué)和電子學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,因此對(duì)SMA共聚物進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)符合綠色化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展的要求,有著重要的理論和實(shí)踐意義[4]。20世紀(jì)70年代初,張舉賢等[5]人采用分段升溫法合成了SMA交替共聚物,引發(fā)了我國(guó)學(xué)者的極大興趣。目前,對(duì)于SMA共聚物的研究多集中于共聚機(jī)理和結(jié)構(gòu)表征方面,而關(guān)于合成高分子量交替共聚物和功能化研究的報(bào)道較少[6],應(yīng)用于制革工業(yè)中的報(bào)道更

8、是少之又少。本文系統(tǒng)地論述了SMA交替共聚物的結(jié)構(gòu)性能、研究狀況及其應(yīng)用,旨在推動(dòng)SMA交替共聚物及其衍生物在皮革工業(yè)中的研究與應(yīng)用。1.2.SMA共聚物合成方法1.2.1根據(jù)單體結(jié)構(gòu)討論馬來(lái)酸酐單體結(jié)構(gòu)對(duì)稱難以自聚，吸電子基使雙鍵帶有部分正電荷。苯乙烯則帶有能使電子共軛的苯環(huán)，雙鍵經(jīng)誘導(dǎo)可獲得部分負(fù)電荷。這兩種活性相近但極性相反的單體易于發(fā)生交替共聚。其合成方法主要有均