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聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)简称PPE或PPO,是一种电性能、机械性能优异,并得到广泛应用的工程塑料。然而,PPE玻璃化转变温度高(Tg=210℃),熔融粘度高、高温下抗氧化能力低,加工性差,另一方面,PPE的Tg虽高,但无法满足覆铜板高温焊接的需要,且PPE易溶于芳香族溶剂和各种含氯脂肪烃溶剂中。解决上述问题的方法通常有与其它聚合物共混形成合金和对PPE进行化学改性。此外,工业制备PPE使用了大量的有机溶剂,对环境有严重污染。因此,在水介质中合成改性PPE及其合金具有非常重要的理论意义和应用价值。本文在水介质中合成侧链带有双键的PPE和PPE合金,并从全原子和粗粒化两种级别采用分子模拟的方法研究了不同PPE合金的分子动力学,主要工作和研究结果如下:通过2,6-二甲基苯酚和2-烯丙基-6-甲基苯酚的氧化偶联共聚合反应制备了聚(2-烯丙基-6-甲基-1,4-亚苯基-co-2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)(烯丙基化PPE)。共聚反应采用铜(Ⅱ)/乙二胺四乙酸(Cu(II)/EDTA)络合物催化剂,在碱性水溶液、氧气氛围中进行,得到了低分子量、分子量分布较窄的烯丙基化PPE。使用FTIR、1H和13C NMR表征了产物的结构,产物可在光引发剂存在下紫外光固化交联。水介质中氧化聚合得到的产物中残留的催化剂铜离子含量比有机溶剂中低很多,从而使得产物的介电常数和耗散因子都很低。水介质中采用一釜法合成了PPE/PS合金,首先在DMP氧化聚合过程中加入苯乙烯单体作为溶胀剂,氧气是唯一的氧化剂,氧化聚合反应结束后由偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(AIBI)原位引发苯乙烯的反向原子转移自由基(RATRP)反应,所有反应均在碱性水溶液中进行。CuCl2/4-二甲氨基吡啶(DMAP)络合物是两种聚合反应共同的催化剂。苯乙烯的加入使得PPE分子量得到提高,最后制备得到了热力学相容的PPE/PS合金。水介质中采用一釜法合成了热力学部分相容的PPE/PMMA合金。甲基丙烯酸甲酯(MMA)在氧化聚合反应结束前加入到体系中,MMA可溶胀到PPE粒子中,待DMP氧化聚合反应结束后由AIBI原位引发MMA的RATRP反应。两种聚合反应的催化剂都是CuCl2/DMAP络合物,最后制备得到的PPE/PMMA合金具有复合式核壳结构,比通过其它常规加工方法得到的同种合金相尺寸更小。对PPE/PS和PPE/PMMA两种二元共混物体系进行了详细的全原子分子动力学模拟。通过比较两种共混物,分析PPE与不同聚合物共混时行为的差异。对于两个体系都研究其径向分布函数(RDF)和回转半径,用于表征静态性质。在PPE/PS体系中发现了苯环之间的堆叠效应,PS和PPE在整个模拟的时间跨度范围内均匀分散。而在PPE/PMMA体系中PMMA分子链有团聚的趋势。采用结构单元和整个分子的均方位移来描述不同体系中聚合物的活动性。建立了PPE的粗粒化模型。通过与全原子模拟及实验数据进行对比,确认了粗粒化模型的可靠性及高效性。分别使用全原子模型和粗粒化模型研究了PPE的玻璃化转变温度,并与实验值进行比较。此外,还将PPE的粗粒化模型与PS的MARTINI粗粒化模型结合使用,研究两种聚合物共混的行为。解决了混合使用两种势能方程的问题,并将模型应用到高分子量PPE/PS共混物的研究中。