烷基羧甲基砜表面活性劑的研究與應(yīng)用.pdf

1、本文設(shè)計(jì)合成了含有富電子硫原子的十六烷基羧甲基硫醚、十六烷基羧甲基亞砜和十六烷基羧甲基砜三種新型表面活性劑。利用其表面活性特征，以苯乙烯為研究對(duì)象，按照乳液聚合基本配方，將三種新型表面活性劑直接應(yīng)用于苯乙烯乳液聚合反應(yīng)中。對(duì)聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、聚合物分子量及分子量分布、聚合物微觀結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了研究。同時(shí)將十六烷基羧甲基砜應(yīng)用于丁苯橡膠中，考察了丁苯橡膠一系列性能地變化。
　　以溴代十六烷和巰基乙酸為原料，通過親核取代反應(yīng)合成十六烷基羧甲

2、基硫醚，并用合成的硫醚通過硫醚氧化法進(jìn)一步合成十六烷基羧甲基亞砜和十六烷基羧甲基砜。FT-IR、1H-NMR和MS對(duì)合成的化合物進(jìn)行了表征，DSC和TGA分析表明十六烷基羧甲基砜在150℃左右開始發(fā)生脫羧反應(yīng)，到210℃時(shí)，脫羧反應(yīng)進(jìn)行完全。
　　利用三種表面活性劑作乳化劑，參照基本配方進(jìn)行苯乙烯乳液聚合反應(yīng)，采用GPC、FT-IR、NMR、DSC、TGA等測(cè)試手段對(duì)聚合過程、聚合物分子量及分布、聚合物結(jié)構(gòu)和聚合機(jī)理進(jìn)行探索。結(jié)果

3、表明，硫醚體系苯乙烯可在50℃下發(fā)生聚合；亞砜體系苯乙烯可分別在40℃和50℃下發(fā)生聚合；砜體系即使在50℃下幾乎不反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率極低。聚合過程具有典型的自由基聚合特征，聚合產(chǎn)物為高分子量（Mw=1.0~2.0×106）寬分布（PDI=1.9~2.3）的無規(guī)聚苯乙烯。
　　利用十六烷基羧甲基砜作密煉助劑并經(jīng)過開煉、硫化制得丁苯橡膠制品，通過門尼黏度、硬度、磨耗、拉伸等實(shí)驗(yàn)測(cè)試研究了材料的加工性能、力學(xué)性能、動(dòng)態(tài)性能和耐磨性能以及耐老