乙烯基吡啶-偏二氯乙烯共聚物的合成与表征

弹性体,2007-10-25.17(5):30~32研究●开发CHINA ELASTOMERICS乙烯基吡啶-偏二氯乙烯共聚物的合成与表征*金玉顺' ,郭文莉',洪、波”,王雪 晶(1.北京石油化工学院.北京102617v2.中国吉林化建工程股份有限公司,吉林吉林132021+3. 中国石油吉林石化公司合成树脂厂,吉林吉休132021)摘要: 以过氧化二莘甲酰(BP0)为引发剂。以羟己墓纤维素(HEC)为分散剂,采用悬浮聚合方法合成了乙烯基吡啶-偏二氟乙烯共聚物.然后采用特性粘数.UV、FT-IR、'H - NMR、DSC,TG等测试手段研究了乙烯墓吡啶-偏二氯乙烯共聚物的皓构和性能。关键词;4-乙烯基吡啶;乙烯基吡啶-偏二氟乙烯共絷物;表征中国分类号: TQ316.33+5文 献标识码: A文章编号:1005-3174(2007 )05 0030-03聚4-乙烯基吡啶是一类多用途的高分子化纯的4-乙烯基吡啶注人装有去离子水的三口瓶合物。聚乙烯基吡碇通常与立构规整聚烯烃,如中,加入适当比例的羟乙基纤维素水溶液、过氧化聚丙烯混合以提高其着色性能1],还用于其它聚二苯甲酰,混合均匀后反复抽真空、充氮气,以消合物的共聚改性,使其与一些聚合物共混使用时除聚合过程中可溶性气体的影响。最后将三口瓶增加聚合物之间的相容性。从理论上看,4-乙烯密封置于-定温度的恒温水浴中,在保持一定的基吡啶可以进行自由基聚合2.2]、阴离子聚合[印、搅拌速度下进行悬浮聚合。反应结束后将反应液阳离子聚合、配位聚合[5].本文采用悬浮聚合方静置--段时间，待聚合物颗粒沉积后除去水。聚法制备了乙烯基吡啶-偏二氯乙烯共聚物颗粒,拓合物在室温下千燥2 d,继续在真空干燥箱中干燥宽聚乙烯基吡啶的应用领域，弥补了聚偏氯乙烯至恒重,即可得到P(VDC-4VP).染色性差分解温度低等缺点。1.3 表征(1)采用特性粘数法测定聚合产物的相对分1实验部分子质量,所用溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。1.1 主要原料(2)采用法国STREAM公司DSC-131型示4 -乙烯基吡啶:质量分数大于95%,使用前差扫描量热分析仪进行热分析。氮气流速:20进行减压蒸馏，Alfa Aesar A Johnson MattheymL/min,升温速度10 C/min.公司;偏二氯乙烯;聚合级.瑞土Fluka公司;过氧(3)用乙醇为溶剂溶解P4VP及P(VDC-化二苯甲酰(BPO) :化学纯,北京金华化学试剂有4VP),然后用日本岛津公司的UV-2450型紫外限公司;羟乙基纤维素;分析纯,北京化学试剂公可见分光光度计测定,波长范围190~300 nm'。司;N,N-二甲基甲酰胺:分析纯,北京化工厂;无(4)将P4VP及P(VDC-4VP)经KBr压片水乙醇:分析纯,北京化工厂.后,在Thermo ELECTRON CORPORATION公1.2 合成实验司的Nicolet380型傅立叶变换红外光谱仪(FT-将不同配比的偏二氣乙烯和通过减压蒸馏提IR)测定。(5)P4VP溶于CDCl,P(VDC-4VP)溶于氘收稿日期:2006-12-19作者商介:金玉顺(1968-).女.朝鲜族，吉林龙井人，博代二中国煤化Iruker(US)型超土北京石油化工学院副教授.主要从事高分子合成、生导CNMHG物高分子材料方面的研究工作。会科技发展计划项目:YH+基金项目:北京市教育委(KM200310017074)第5期金玉顺,等.乙烯蓦吡啶-偏二氯乙烯共聚物的合成与表征基的两个H。2结果与讨论2.1原料配 比对P(4VP-VDC)特性粘数的影响Yu单体组成对共聚物的特性粘数有一定的影响,表1是由不同比例4VP与VDC进行共聚获得的P(VDC-4VP)特性粘数测定结果。-10一84表1原料配比对 P(4VP.VDC)特性粘数的影晌”V(VDC)+V(4VP) 215 315 415 5'5 65 815(a) P4VPCy]/(g.dL-I) .0.55 0.84 0.92 0.67 0.60 0.611)秦合反应条件:4VP5 mL;秦合温度65 C;引发剂为BPOt分散剂为羟乙基纤维獻以420 r/min的搅拌速度反应0.5 h,然CI后1h内蓬渐将搅拌速度升至500 r/min.由表1可以看出,随着单体中VDC加入量的增加,共聚物的特性粘数逐渐升高,当单体中V(VDC)$V(4VP)=4$5时共聚物的特性粘数最高,然后继续增加VDC加入量,共聚物的特性42粘数开始下降。2.2 P(4VP-VDC)的表 征(b) P(VDC-4VP)图1是P4VP以及P(VDC-4VP)的UV图。團2 P(4VP-VDC)的'HAMR 圜与P4VP相比,共聚物中255nm附近的B吸收带和205nm附近的E1吸收带向低波长方向略微图3是纯PVDC,P4VP以及P(VDC-4VP)移动。这是因为PVDC中一个强缺电子碳与的TG结果。从图3可以看出,PVDC的起始分P4VP连接后,影响了环上电子向碳链移动,所以解温度约209 C,P4VP的起始分解温度约365C,而VDC-4VP共聚物的起始分解温度约280UV吸收蓝移。C,比纯PVDC的起始分解温度高70 C左右,表-P(VP-VDC)明共聚物的热稳定性明显优于纯PVDC.3.02.2.0PYDCP4VP1.50F1.00 P4VP10-0.5P(DC-4YP) -0.0200 220 240 260 280 .30020}λ/nm0100 200300400500 600图1 PAVP 及P(4VP_VDC)的紫外光谱图t/C图2是P4VP,P(VDC-4VP)的核磁共振谱圈3 P(4VP-VDC)的 TG图。图2(a)中1~1.5处的吸收峰是4、5位H,图4是PVDC、P4VP以及P(VDC-4VP)的1.8~2.2处的吸收峰是4位H,6.2~6.6处的吸DSC结果。PVDC的熔点为155 C;186 C ,195收峰是2位H,8.0~8.2处的吸收峰是1位H。C处的吸热峰是PVDC的分解温度;P4VP的熔图2(b)中1.2~1.7处的吸收峰是4.5位H,2.1，点中国煤化王C4VP)中,乙烯~2.5处的吸收峰是4位H,6.5~6.6处的吸收基YH相近,但偏二氯峰是2位H,8.2~8.3处的吸收峰是1位H。此乙烯CNMH Gc中186 C.195外,3. 28~3.38处的吸收峰是偏二氯乙烯中亚甲c 处的吸热峰也消失。●32●弹性体第17卷少的趋势,当V(VDC) ; V(4VP)=4* 5时共聚0. 2-物的分子量较高.0.0(2)P(4VP-VDC)的热稳定性优于纯PVDC.-0.2P(VDC-4YP)-参考文献:-0.41] Bacskxi, Robert. Polymerization of vinylpyrdine [P].P4YPtUSP,3947526,1976-03-30.-0.8 501001502002503003502] 杨大纲.刘吉华,帖法元.秦4乙烯基吡啶的制备研究[J].河南化工,1997 ,(4),9~10.[3] 彰奇均,刘骁亚.檠乙烯吡啶树脱的合成研究[J].精细化图4 P(4VP-VDC)的 DSCI,1998,15(2).18~20.综上所述,聚合物的UV、NMR、TG、DSC测[4] . Sunil K Varsbney, Xing Fu Zhong. Amionic homopolyroer-试结果表明合成的聚合物是聚乙烯基吡啶和偏二iation and block copolymerisarion of 4-vinylpyridine and氯乙烯的共聚物。matography in mrthy-prrolidinone [J]。Macromole-3结论cules, 1993,26.701~706.[5] 袁福根,沈琪.二价二(叔丁基环戊二烯基)针对4-乙烯基吡(1)单体配比[V(VDC) : V(4VP)]随着啶的催化聚合研究[].铁遒师院学报, 2001, 18(4).18~V(VDC)的增加,共聚物的分子量呈现先增加后21.减Synthesis and characterization of poly(4-vinylpyridine vinylidene chloride)JIN Yu-shun' , GUO Wen-li' ,HONG Bo2 ,WANG Xue-jing*(1. Beijing Petroleum Chemical Institute , Beijing 102617, China; 2. PetroChina Jilin ChemicalEngineering & Construction Co. , Ltd.，Jilin 132021, China;3. Synthetic Resin Factory of jilinPetrochemical Co. Ltd. , PetroChina.Jilin 132021 ,China)Ahstract: The copolymer of 4-vinylpyridine and vinylidene chloride was synthesized by radicalsuspension polymerization with BPO as initiator in water system and HEC as the dispersant . Then,the construction and character of the copolymer were measured by intrinsic viscosity,UV,FT- IR,' H-NMR,DSC, and TG,Key words: 4-vinylpyridine; 4-vinylpyridine and vinylidene chloride copolymer ; characterization电缆绝缘,朗盛公司的LevaprenEVA含有40%简讯李~ 80%的VA,可生产无卤、低烟的电线电缆,Le-vaprenEVA采用新的聚合工艺,提高了加工性能和成品质量,该工艺是凝胶量最小化,而凝胶会损朗盛推出新型热塑性弹性体EVA.坏表而北可能在格出中撕肪细终层。新型EVA该种新型热塑性弹性体EVA相比别的具有中国煤化工系加增塑剂。EVA来说大块凝胶更少,适用于要求苛刻的电线YRCNMHG(钱伯章)