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北化大教授杨万泰院士团队在聚合物纳/微粒子制备技术取得新突破
2018-11-29 来源:中国流变网    点击次数:254次    

  聚合物产品在人们的生活中无处不在,通用塑料、橡胶制品、涂料、黏合剂、生物医用材料、光电材料等等,都离不开聚合物产品的应用。在聚合物产品的生产过程中,非均相聚合技术具有易散热、产物易分离和后处理简单等优点,一直是最主要的聚合物生产技术,广泛应用于塑料、合成橡胶、涂料及功能性聚合物微球的工业化生产。

  杨万泰教授团队在传统的乳液/悬浮/分散/淤浆聚合方法之外,开发了一种新型非均相聚合方法——“自稳定沉淀聚合”(2SP聚合)。该聚合体系无需任何表面活性剂/稳定剂,通过控制聚合物-反应介质的溶度参数,并采用“静态聚合”(不搅拌),经自成核-表面沉积增长过程,就可以形成由均匀聚合物粒子和分散介质构成的稳定胶体。

  该聚合方法带来两个革命性技术突破:

  • 1)开发了一种最简单的粒径均匀可控微/纳粒子的制备方法。

  • 2)可直接以石化工业烯烃产业链中的混合烯烃(如C4/C5/C9馏分)为原料,无需进一步分离及纯化,混合馏分中不同烯烃单体和马来酸酐实现同链交替共聚,得到固体功能性聚合物微/纳米粒子。

  这些聚合物粒子可通过简单过滤或离心分离,而分离出的反应液可重复用于聚合,故2SP聚合是一种绿色高效聚合技术,适合大规模工业化生产。这些低成本功能聚合物粒子不仅可用于传统塑料/橡胶/涂料的改性和性能提升,经简单改性还可用于造纸、纺织和木材工业,具有重大工业应用前景,为解决全球巨量废弃烯烃的利用提供了新途径。

  相关研究成果以“自稳定沉淀聚合及其巨大的工业应用前景”(Self-Stabilized Precipitation Polymerization and Its Application)为题,发表在《Research》(Research.2018,DOI: 10.1155/2018/9370490)上。

  论文链接:https://spj.sciencemag.org/research/2018/9370490/

 
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