聚甲基丙烯酸十八酯制备及其性能研究

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以工业级甲基丙烯酸十八酯为单体,采用悬浮聚合法合成吸油树脂,重点研究了聚合温度、引发剂用量、交联剂用量、交联剂种类等对树脂性能的影响,考察了其结构,同时进行了脱附及再利用实验。首先研究了聚合工艺。在本研究范围内最佳聚合条件:聚合温度80℃,聚合时间6小时,聚乙烯醇用量为水的0.5wt%,甲基丙烯酸十八酯:交联剂:引发剂=100:0.3:0.7(质量比)。所得树脂对氯仿、甲苯及煤油的吸油倍率分别可达到4.74 g/g、2.53 g/g和2.11 g/g。对C-CPMA缓释行为的研究表明,交联度是影响C-CPMA缓释行为的重要因素。借助FTIR、TG、DSC等分析方法,研究了吸油树脂的结构。TG测试表明,在通常使用条件下吸油树脂非常稳定。交联剂1,4-丁二醇二丙烯酸酯合成的吸油树脂热分解起始温度是269.0℃,显著低于以二乙烯基苯为交联剂合成的吸油树脂,说明二乙烯基苯合成的聚合物交联比较均匀。大分子十八烷基长侧链之间的规则堆砌形成片晶结构。通过DSC曲线研究了吸油树脂的结晶行为。DVB用量在0.3wt%时,结晶度最高。对吸油树脂吸不同含量苯的DSC曲线分析发现,苯在吸油树脂中有不同的存在状态,一部分是游离态,一部分与吸油树脂之间有相互作用力。最后,对吸油树脂进行了脱附再利用实验,发现树脂回收率达到88%以上,吸油倍率略有下降,大部分树脂能维持在初始吸油倍率的87%以上,表现出较好的可重复使用性。
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