聚丙烯酸甲酯乙氧基化研究.pdf

1、本文主要研究以新型含鋁離子的氧化鎂為基礎(chǔ)的酯基乙氧基化催化劑MCT-09,催化聚丙烯酸甲酯低聚物進(jìn)行乙氧基化反應(yīng)合成甲氧基封端的EO側(cè)鏈的接枝型高分子表面活性劑。
　　 首先,采用自由基溶液聚合的方法,以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑、四氫呋喃為溶劑、正十二硫醇為鏈轉(zhuǎn)移劑合成了低分子量的聚丙烯酸甲酯。測(cè)定了MA和AIBN的混合物滴加時(shí)間、鏈轉(zhuǎn)移劑的量、以及溶劑的量對(duì)聚合物黏均分子量的影響。結(jié)果顯示:黏均分子量隨混有引發(fā)劑的單體的滴加時(shí)間的

2、增加呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢(shì)；控制滴加時(shí)間t=40min左右時(shí)黏均分子量較小；黏均分子量隨溶劑量的增加而降低,同時(shí)隨鏈轉(zhuǎn)移劑量增加而降低。
　　 然后,在MCT-09的催化下,低分子量的聚丙烯酸甲酯成功地進(jìn)行了乙氧基化反應(yīng)。紅外譜圖數(shù)據(jù)和皂化值測(cè)定結(jié)果證實(shí)了合成了接枝型的聚合物。這說明通過酯基乙氧基化來合成接枝型高分子表面活性劑是一種行之有效的方法。論文還研究了聚丙烯酸甲酯的相對(duì)分子量、反應(yīng)溫度、催化劑濃度對(duì)乙氧基化反應(yīng)的影響。反

3、應(yīng)結(jié)果顯示:隨著反應(yīng)進(jìn)行,催化劑體積濃度下降,乙氧基化反應(yīng)速度逐漸降低。需要補(bǔ)加催化劑才能夠合成高EO加合數(shù)的乙氧基化物；但合成20個(gè)EO加合數(shù)的乙氧基化物時(shí)由于空間位阻的增加使得副產(chǎn)物PEG的量急劇升高(約35％)。隨著聚合物分子量的增加,乙氧基化反應(yīng)速率下降；溫度的升高和催化劑濃度的提高都將導(dǎo)致乙氧基化反應(yīng)速率的提高,但會(huì)增加副產(chǎn)物的生成量。
　　 最后,對(duì)不同分子量的聚丙烯酸甲酯合成的不同的EO加合數(shù)的乙氧基化物測(cè)試了非離

4、子表面活性劑相關(guān)的性質(zhì)如:降低表面張力能力和臨界膠束濃度、濁點(diǎn)、乳化潤(rùn)濕性能、泡沫能力及其穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:降低表面張力的能力隨分子量的增加而降低,相同分子質(zhì)量的PMA不同EO加合數(shù)的乙氧基化物隨EO加合數(shù)的增加而增加；濁點(diǎn)隨EO加合數(shù)的增加而增加,且濁點(diǎn)較高；潤(rùn)濕性能很差,且隨EO數(shù)的增加而下降；乳化性能較好,當(dāng)EO加合數(shù)超過20時(shí),隨著降低表面張力能力的降低其乳化性能也有顯著的降低。PMA乙氧基化物是一類低泡類的高分子非離子表面