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逆向硫化是采用烯烃与单质硫进行共聚反应而形成含硫杂链低聚物的过程,是硫化学的热点研究课题。本研究选取天然产物萜烯作为共聚单体,研究了聚合反应条件,采取多种手段表征了有机多硫低聚物的结构和性质,对不同C=C双键的逆向硫化机制作了新颖的探讨。工作所用原料来源广泛、低廉,同时为萜烯和硫磺的有效利用提供了一种新的途径。分别考察了萜烯和升华硫的投料比、反应温度以及反应时间等反应条件对产物结构和性能的影响;并使用柠檬烯、α-蒎烯、β-蒎烯这三种双键数目与位置不同的同分异构体与升华硫进行共聚合反应,比较产物结构和聚合机理的差异,进而探讨双键位置和数目对聚合反应的影响。用FT-IR、 Raman、1H NMR、13CNMR、GPC和UV-vis对含硫聚合物的结构进行了表征,并通过DSC、TG等研究了该含硫聚合物的高温稳定性。该工作所用原料不仅来源广泛,而且环保低廉,同时为萜烯的有效利用提供了一种新的方法。所制备的低聚物不仅可作为一种新型的橡胶硫化剂,由于硫磺的电化学活性和高折射率,又使其具有广泛用于二次电池、光学活性材料和电子器件的潜能。 以单萜烯烃(R)-(+)-芋烯为共聚单体,采用“反硫化”的方法将萜烯与单质硫磺直接混合进行本体熔融自由基共聚反应,得到具有良好溶解性的富硫低聚物。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振波谱(1H NMR和13C NMR)、拉曼光谱(Raman)、元素分析(EA)和凝胶渗透色谱(GPC)对低聚物的化学结构和组成进行了表征,并且探索了投料比、反应时间以及反应温度对硫磺-萜烯低聚物(PSL)的结构和性能的影响。又采用热重分析(TGA)和差示扫描量热法(DSC)考察了该低聚物的热稳定性。结果表明:该聚合方法所制备产物具有良好的热稳定性、溶解性和粘接性。反应产物中硫磺的含量随硫磺投料的增多而增加。对于芋烯-硫磺的共聚物(PSL),当反应时间为2h、反应温度为210℃时,所得产物综合性能最佳。 在上述工作基础上,论文创造性的将有机多硫低聚物应用于噻吩的电化学聚合,探讨其经氧化而实现对导电聚合物掺杂的可能性;在制备强健的聚噻吩导电膜工作上获得了非常有趣的结果。成功制备了PSL原位掺杂的PEDOT导电薄膜,导电薄膜具有一定强度和韧性,因而可以从电极片上揭下来一张完整的膜,膜的厚度0.5mm左右。与单纯的PEDOT膜相比,该法制备的导电膜导电性增加,强度增加。红外分析证明了PSL起到了电化学作用。