可逆CO2/N2响应型开关聚合物的合成及性能评价

摘要：

以N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺(DMAPMA)和丙烯酰胺(AM)为单体,以过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂进行自由基聚合,合成了一种CO2/N2开关响应型聚合物P(DMAPMA-AM).通过单因素实验得出最佳合成条件为:n(AM)∶n(DMAPMA)=4∶1、单体总质量分数为25%、n〔(NH4)2S2O8〕∶n(NaHSO3)=2∶3、引发剂加入量为单体总质量的0.2%、反应温度40 ℃、反应时间4 h.用FTIR、1HNMR对产物进行了结构表征,测量了质量分数为0.2%的聚合物水溶液在通入CO2/N2前后的电导率、Zeta电位和平均粒径,并对其乳化性能进行了考察.结果表明:在通入CO2后,溶液的电导率由12.6 μs/cm上升到40.7 μs/cm,Zeta电位由1.25 mV上升到10.11 mV,平均粒径由708.6 nm降低到137.1 nm,而向溶液改通N2后溶液的电导率降到14.2 μs/cm,Zeta电位下降到1.96 mV,平均粒径上升到589.8 nm,表明P(DMAPMA-AM)具有可逆的CO2/N2开关响应性能.扫描电镜测试发现,通入CO2/N2前后聚合物线团的尺寸以及疏水颗粒的数目发生了显著变化.CO2/N2能将聚合产物存在的油水混合体系进行有效的破乳/乳化.

关键词：CO2刺激响应、DMAPMA、可逆开关聚合物、自由基聚合、功能材料

所属期刊栏目：34

分类号：TQ050.4+25(一般性问题)

在线出版日期：2017-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：841-848,867