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化工新型材料  2019, Vol. 47 Issue (7): 115-119    
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水溶性偶氮盐引发制备高分子量聚丙烯腈工艺研究
赵亚奇1, 蔡甜甜1, 郭雯静2, 马浩龙1, 吴颐曼1, 雷顺天1
1.河南城建学院材料与化工学院,平顶山467036;
2.郑州大学化工与能源学院,郑州450001
Study on preparation process of high molecular weight PAN initiated by water-soluble azo salt
Zhao Yaqi1, Cai Tiantian1, Guo Wenjing2, Ma Haolong1, Wu Yiman1, Lei Shuntian1
1.School of Materials and Chemical Engineering,Henan University of Urban Construction, Pingdingshan 467036;
2.School of of Chemical Engineering and Energy,Zhengzhou University, Zhengzhou 450001
下载:  PDF (1237KB) 
输出:  BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 采用水溶性偶氮盐——偶氮二异丁脒盐酸盐(V50)为引发剂,以丙烯腈/丙烯酰胺/衣康酸(AN/AM/IA)为共聚合反应单体,根据正交试验方案,采用混合溶剂沉淀法合成了具有不同聚合反应转化率和平均分子量的聚丙烯腈(PAN)共聚物。结果表明:反应时间和反应温度是分别影响聚合反应转化率和聚合产物平均分子量最明显的因素。结合不同反应因素的影响显著性,进行验证性实验表明:通过改进正交试验获得的聚合工艺条件能够制备出具有高转化率和高分子量的PAN共聚物。PAN产物的红外谱图上存在较强的氰基(C≡N)和不同波数的羰基(CO)吸收峰,表明AM和IA单体与AN发生了共聚合反应。
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赵亚奇
蔡甜甜
郭雯静
马浩龙
吴颐曼
雷顺天
关键词:  混合溶剂沉淀  聚丙烯腈  偶氮二异丁脒盐酸盐  正交试验    
Abstract: With acrylonitrile/acrylamide/itaconic acid (AN/AM/IA) as reaction monomers,according to the orthogonal design experiments,polyacrylonitrile (PAN) terpolymers with different polymerization conversions and average molecular weights were successfully synthesized using the water-soluble azo-salt (R,R′-azo diisobutyramidine dihydrochloride:V50) as initiator through mixed-solvent precipitation method.The experiment results showed that reaction time and reaction temperature were the most significant factors influencing the polymerization conversion and the average molecular weight,respectively.Combined with the influence significance of different reaction factors,it was shown from confirmatory experiments that the PAN terpolymers with high conversion and high molecular weight could be prepared by improving the polymerization process conditions obtained from the orthogonal experiments.In the fourier transform infrared spectrum of PAN products,stronger absorption peaks of nitrile group (C≡N) and carbonyl group (CO) with different wave numbers can testify that AN/AM/IA monomers was copolymerized during the reaction process.
Key words:  mixed-solvent precipitation polymerization    polyacrylonitrile    V50    orthogonal experiment
收稿日期:  2018-12-29                出版日期:  2019-07-20      发布日期:  2019-08-05      期的出版日期:  2019-07-20
基金资助: 国家自然科学青年基金(51803047);河南省高等学校重点科研项目计划(15A430017)
作者简介:  赵亚奇(1985-),男,博士,讲师,主要从事聚丙烯腈的合成及表征研究。
引用本文:    
赵亚奇, 蔡甜甜, 郭雯静, 马浩龙, 吴颐曼, 雷顺天. 水溶性偶氮盐引发制备高分子量聚丙烯腈工艺研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(7): 115-119.
Zhao Yaqi, Cai Tiantian, Guo Wenjing, Ma Haolong, Wu Yiman, Lei Shuntian. Study on preparation process of high molecular weight PAN initiated by water-soluble azo salt. New Chemical Materials, 2019, 47(7): 115-119.
链接本文:  
http://www.hgxx.org/CN/  或          http://www.hgxx.org/CN/Y2019/V47/I7/115
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