DPE衍生物/苯乙烯链中功能化聚合物研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:siyang2003
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随高分子基础与应用研究的进展,高分子科学对功能化聚合物的结构与性能研究提出了更高要求,功能化聚合物链中功能性单元的序列分布调控以及聚合物序列结构与性能关系研究受到了广泛关注。活性阴离子聚合(LAP)是最典型的活性链增长聚合方法,动力学、热力学以及空间位阻是在LAP活性链增长过程中对功能化聚合物序列分布实施精密调控的主要手段,而其如何影响链中功能性单体单元的序列分布有待深入研究。具大空间位阻的1,1-二苯基乙烯(DPE)衍生物难以均聚,可以改变苯环上取代基团以调整DPE衍生物单体在LAP中的共聚合活性和竞聚率进而改变聚合物的序列分布,且不同的功能性取代基团可以相互协同以扩展功能化聚合物的应用范围。但非对称多基团取代的DPE衍生物与相应链中功能化聚合物的合成,及功能化聚合物明确的构效关系研究鲜见报道。本文针对以上问题,设计合成非对称双基团取代的1,1-二苯基乙烯(DPE)衍生物,通过LAP方法制备拓扑结构和序列分布明确的功能化聚合物,并进行结构与性能的关系研究:1、成功合成了含有SiH基团的DPE衍生物(DPE-SiH、DPE-SiH/OMe和DPE-SiH/NMe2),并对三种DPE-SiH/R分别进行了硅氢加成聚合研究,得到了分子量在1.7-2.1 kgmol-1范围内的齐聚物P(DPE-SiH/R)。在P(DPE-SiH/R)中存在a、β两种异构体单元,其中β加成单元含量占85-88%。DPE-SiH/OMe的硅氢加聚反应速率常数khy=1.25×10-2h-1C[SiH]/[Pt]=1200,65℃硅氢加聚反应表观活化能Ea=-4.38kJmol-1。TGA测试结果表明,P(DPE-SiH)、P(DPE-SiH/OMe)和P(DPE-SiH/NMe2)在氮气吹扫条件下的分解温度(Tds)分别为270℃,345℃和352℃,证明苯环上的取代基团能够提高聚合物的热稳定性。当在氮气环境下加热到1200℃后,齐聚物P(DPE-SiH)和P(DPE-SiH/OMe)的残留质量约为20%,可作为制备杂原子掺杂碳化硅(SiC)陶瓷材料的前驱体。2、在25℃下以sec-BuLi为引发剂,苯为溶剂,将非对称双基团取代的DPE衍生物DPE-SiH/OMe和DPE-SiH/NMe2分别与苯乙烯进行共聚,通过改变投料比,得到了一系列链中不同DPE衍生物含量的功能化聚合物P(St-co-DPE-SiH/R),并计算出两种体系的平均竞聚率分别为rs-o=1.42, rs.N=1.79。DSC测试结果表明链中功能化共聚物的玻璃化转变温度随DPE衍生物含量增加而提高。采用高真空下定时取样方法,对苯乙烯与DPE-SiH/R在投料比[Ms]o/[MD]o为4的情况下的阴离子共聚合链增长过程进行研究,计算出相应的链增长速率常数,并明确相应共聚物链中各单体单元的序列分布,证实在该反应条件下得到了SiH侧基在链中渐变四间隔排列的共聚物P(St-quad-DPE-SiH/OMe)和P(St-quad-DPE-SiH/NMe2),同时,调控聚合物中单体比例,得到了链中交替排列的共聚物P(St-alt-DPE-SiH/OMe)和P(St-alt-DPE-SiH/NMe2)。3、以拓扑结构及链中SiH侧基序列分布明确的P(St-co-DPE-SiH/R)作为主链,将小分子光引发剂乙炔基二苯甲酮衍生物(ER’BP)上乙炔基团与主链SiH侧基进行硅氢加成反应,制备的侧接枝多酮型可交联大分子光引发剂PI-R/R’有如下明确结构:线形结构侧链四间隔排列(LQPI-R/R’),线形结构侧链交替排列(LAPI-O/R’)以及四臂星形结构侧链交替排列(SAPI-O/R’).将PI-R/R’应用于1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)的紫外光固化,测试结果表明:结构明确的大分子光引发剂PI-O/R’上带有光活性基团的侧链聚集程度对光固化诱导期(tc’。%)和最大反应速度(RPmax)有较大影响,tc10%和反应速度达到最大值的时间(tRpmax)从短到长排序为:LQPI-O/R’<LAPI-O/R’ <SAPI-O/R’。无助引发剂N-甲基二乙醇胺(MDEA)的情况下,LAPI-O/N的Rpmax比LQPI-O/N和SAPI-O/N高43%;加入MDEA后,LQPI-O/R’的Rpmax高于LAPI-O/R’和SAPI-O/R’。经炔基硅氢加成得到的大分子光引发剂侧链上大位阻的共轭双键在光固化过程中与活性单体发生了交联,DMA测试结果表明对应光固化材料的交联密度比BP光固化材料提高了49%以上,其中SAPI-O/O的光固化材料交联密度高于LAPI-O/O, LQPI-O/O的光固化材料交联密度高于LAPI-O/O。
其他文献
电子商务是一门实践性很强的综合性应用学科,电子商务实践教学是电子商务理论与社会实践的桥梁,是实现电子商务专业培养目标极其重要的手段,以构建一种基于网络的开放的、多元化
心电图(electrocardiogram,简称ECG)指的是心脏在每个心动周期中,由起搏点、心房、心室相继兴奋,产生的生物电的变化,是心脏活动在体表的综合反映,对心电信号进行分析进而诊
从黄土高原Q村教育的发展历程来看,新中国成立以来,农村义务教育资源配置经历了5个时期:新中国成立初期的百废待兴,乡村自给;“文革”期间的自力更生,全民办学;改革开放初期
现代大学的教学理念已由“三中心”论向以教师为主导、以学生为中心、以多样化的学习方法为手段转变。为此,新的教学理念在实施时也相应地遵循宽容意识、对话意识和问题意识
在物联网和智能电网的双重背景下,随着现代电力工业的迅猛发展,设备故障率逐渐增加,排除故障的时间越来越长,变电站设备每年因火灾造成的损失越来越大,温度监测显得越来越重
肿瘤放射治疗的原则是在尽量避免正常组织受到放射线严重损伤的同时尽可能地提高肿瘤位置的照射剂量,从而对肿瘤细胞造成杀伤。近年来,超高剂量率放射治疗(FLASH)以其特有的对
目的 研究儿童过敏性紫癜的免疫球蛋白及T淋巴细胞亚群水平及临床意义。方法 选取从2018年2月至2020年2月于我院接受治疗的100例过敏性紫癜儿童患者以及100例健康儿童进行对
当前,中小学综合实践课程主题设计存在着活动主题的阶段层次分化不明确、活动主题的简单重复与相似雷同、活动主题的连续性衔接不够紧密、活动主题之间的拓展性关联不足等问
目的:探究补阳还五汤、镇肝熄风汤辅助治疗脑梗死后遗症的临床分析,为临床诊疗提供指导。方法:选择我院2017年6月至2019年6月间治疗的100例脑梗死后遗症患者进行研究。采用随机
2018年6月教育部召开新时代全国高校本科教育工作会议,开启了新时代本科教育的新征程,为新时代本科教育指明了前进的方向。高水平师资队伍是“一流本科”建设的重要保障,高校