论文部分内容阅读
最近,开环移位聚合(ROMP)由于具有单体在聚合后,仍可保留链骨架中的不饱和度这一特点,而日益受到关注。其中以双环戊二烯(DCPD)为原料经ROMP得到的聚双环戊二烯(PDCPD)是兼具高抗冲击强度和高弯曲模量双重优异性能的工程塑料,使得DCPD成为ROMP研究的焦点。国外己于20世纪末推出了PDCPD的反应注射成型(RIM)工业化产品,然而国内PDCPD的生产工艺却一直没有开发成功,存在着单体与催化体系相溶性不好；催化体系对惰性环境依赖性过高；单体转化率不高等问题。随着我国经济快速发展,国内对PDCPD-RIM材料的需求日益增加,因此,尽快开发完善我国的PDCPD-RIM技术,使材料国产化,摆脱国外技术的束缚,同时合理利用碳五(C5)馏分中的DCPD催化合成出新型高性能材料,这对我国经济建设有着非常重要的意义。本论文首先合成创新大位阻氨基硅配体,之后采用氨基硅及酚氧基大位阻配体,对六氯化钨(WCl6)主催化剂进行改性,辅以烷基氯化铝组成高效价廉的催化体系,催化合成聚双环戊二烯材料。对比考察了大位阻氨基硅和酚氧基配体对WCl。改性后,催化体系对聚合反应及所合成双环戊二烯材料性能的影响。实验结果表明：(1)创新配体改性主催化钨体系后,在不影响催化活性的同时,解决了催化体系与单体不相溶问题,同时提高了体系官能团的耐侯性,使其在空气、潮湿环境下,也具有良好的稳定性；(2)改性后的钨类催化体系活性适中,在合成聚双环戊二烯反应注射成型工艺工程中不需额外添加苯甲腈等时间调节剂,使得聚合工艺过程更为简单,聚合材料各方面性能更为优异；(3)创新大配体改性后,催化体系对反应聚合单体高纯度的要求有所降低；(4)通过本催化体系催化合成的聚双环戊二烯材料具有优异的耐介质性能以及良好的热稳定性能,其分解温度可达445℃；(5)采用乙醇中止并析出聚合物材料,使得材料中残余单体含量大为降低,除臭效果更好,直接扩大了材料的应用范围,前景十分广阔；(6)通过对合成的聚双环戊二烯进行红外光谱及核磁共振分析,测试结果印证了DCPD开环移位聚合反应机理的合理性。