《N-3-氯-2-甲基苯基马来酰亚胺耐热改性PMMA研究及对甲苯基马来酰亚胺与AN共聚动力学》由会员分享，可在线阅读，更多相关《N-3-氯-2-甲基苯基马来酰亚胺耐热改性PMMA研究及对甲苯基马来酰亚胺与AN共聚动力学（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、河 北 大 学硕 士 学 位 论 文N-3-氯 -2-甲 基 苯 基 马 来 酰 亚 胺 耐 热 改 性 PMMA 研 究 及 对 甲 苯 基 马来 酰 亚 胺 与 AN 共 聚 动 力 学姓 名 ： 郝 洪 波申 请 学 位 级 别 ： 硕 士专 业 ： 高 分 子 化 学 与 物 理指 导 教 师 ： 杨 丽 庭 ;高 俊 刚20040601摘 要摘 要本 文 用 马 来 酸 酐 与 3-氯 -2-甲 基 苯 胺 ,采 用 一 步 法 合 成 了 N-3-氯 -2-甲 基 苯 基 马来 酰 亚 胺 单 体 CMPMI 并 通 过 熔 点 测 定 进 行 了 表 征对 N-对 甲 苯 基 马
2、 来 酰 亚 胺 NPTMI 与 丙 烯 腈 AN 溶 液 自 由 基 聚 合 的 动 力学 作 了 研 究 根 据 元 素 分 析 的 结 果 采 用 Fineman & Ross 方 法 计 算 了 两 种 单 体 的 竞聚 率 分 别 为 rNPTMI=1.47 rAN=0.57 由 于 单 体 结 构 和 极 性 的 差 异 导 致 了 它 们 的竞 聚 率 不 同 对 共 聚 物 的 热 性 能 作 了 分 析 结 果 表 明 NPTMI 可 有 效 提 高 PAN 的玻 璃 化 温 度 和 热 分 解 温 度 改 善 了 聚 合 物 的 耐 热 性 能采 用 乳 液 聚 合 法 合
3、 成 了 CMPMI/MMA 共 聚 物 系 统 研 究 了 共 聚 物 的 热 性 能力 学 性 能 和 加 工 流 变 性 能 结 果 表 明 CMPMI 的 加 入 显 著 提 高 了 PMMA 的 耐 热性 能 同 时 共 聚 物 的 熔 体 粘 度 降 低 流 动 性 变 好 加工性能得到改善 CMPMI含 量 较 低 时 共 聚 物 力 学 性 能 损 失 不 大 此 时 的 共 聚 物 综 合 性 能 优 于 纯 的 PMMA在 共 聚 物 中 加 入 纳 米 碳 酸 钙 以 期 改 善 共 聚 物 的 力 学 性 能 发现在适量纳米碳酸钙含 量 时 共 聚 物 力 学 性 能
4、较 好利 用 苯 乙 烯 单 体 St 与 CMPMI 双 键 极 性 的 差 别 将 第 三 单 体 St 引 入 到CMPMI/MMA 体 系 以 提 高 CMPMI 活 性 合 成 了 CMPMI/MMA/St 共 聚 物 并 对 其热 性 能 力 学 性 能 和 流 变 性 能 进 行 了 表 征 发 现 共 聚 物 具 有 优 异 的 热 性 能 但 力学 性 能 有 所 下 降以 所 得 到 的 三 元 乳 液 共 聚 物 为 耐 热 改 性 剂 与 PVC 共 混 考 察 了 共 聚 物 含 量 不同 时 共 混 物 的 热 性 能 力 学 性 能 和 流 变 性 能 结 果 表
5、 明 含 CMPMI 共 聚 物 可 使PVC 的 玻 璃 化 温 度 维 卡 软 化 点 及 热 分 解 温 度 提 高 说 明 共 聚 物 可 改 善 PVC 的 耐热 性 由 于 共 聚 物 中 含 有 极 性 基 团 使 共 混 物 的 分 子 间 作 用 力 增 强 拉 伸 强 度 随共聚物含量的增加而上升 冲击强度有所降低 考察了纳米碳酸钙对共混物力学性 能 的 影 响关 键 词 N-3-氯 -2-甲 基 苯 基 马 来 酰 亚 胺 N-对 甲 苯 基 马 来 酰 亚 胺 AN PMMAPVC, 共 聚 热 性 能 共 混1河 北 大 学 理 学 硕 士 学 位 论 文ABSTRA
6、CTIn this article,N-3-chloro-2-methyl-phenylmaleimide(CMPMI) wasprepared from the reaction of maleic anhydride and3-chloro-2-methylaniline in one step. The mp. of CMPMI is 7375 .The free radical copolymerization of N-P-tolymaleimide(NPTMI) withacrylonitrile was studied. The copolymer composition was
7、 calculated fromthe nitrogen content estimated by the MICO-kijedldahls method and byelemental analysis. The reactivity ratios ,which had been calculated byFineman & Ross method ,were rNPTMI 1.47, rAN 0.57.The copolymersthermal properties were investigated. It was found that NPTMI effectivelyincrease
8、d the glass transition temperature and the decompositiontemperature.Copolymers of CMPMI/MMA were synthesized by emulsionpolymerization ,and their thermal properties, mechanical properties andrheological behavior were investigated. The result showed that CMPMIdramatically increased the glass transiti
9、on temperature and thedecomposition temperature. The moderate decrease in the mechanicalproperties can be encountered by the decrease in the apparent shearviscosity and the improvement in the thermal properties.At the sametime,namo-CaCO3 was added to the copolymers to improve the mechanicalpropertie
10、s.2英 文 摘 要The St was introduced to the system of CMPMI/MMA as the thirdmonomer and the properties of CMPMI/MMA/St terpolymers (ECMS)were investigated.The St made the CMPMI reacted easily with MMAbecause the polar effect.The result showed that the thermal properties of theterpolymers were greatly imp
11、roved, but the mechanical properties weredecreased in some degree.The CMPMI/MMA/St terpolymers were blended with PVC to improvePVCs heat resistance. The result showed that CMPMI increased the glasstransition temperature, the decomposition temperature and the tensilestrength.The result illustrated th
12、at the blends showed the rheologicalbehavior of pseudoplastic liquid.The effect of namo-CaCO3 to the PVCblends mechanical properties were also investigated.Key Words: N-3-chloro-2-methyl-phenylmaleimide ,N-P-tolylmalemide,AN, PMMA, PVC, polymerization, heat resistance, blends3第 一 章 绪 论第 章 绪 论 取 代 马
13、来 酰 亚 胺 结 构 性 能 及 应 用 的 研 究 进 展 引 言 材 料 是 科 学 和 工 业 发 展 的 基 础 研 究 与 开 发 高 性 能 与 特 种 功 能 具 有 较 高 实用 价 值 的 新 型 材 料 已 成 为 当 今 材 料 科 学 领 域 的 研 究 热 点 近 年 来 随 着 高 分 子 材料 应 用 范 围 的 扩 大 对 高 分 子 材 料 的 耐 热 性 提 出 了 越 来 越 高 的 要 求 聚 酰 亚 胺 类聚 合 物 以 其 优 异 的 耐 热 性 能 而 受 到 普 遍 关 注 特 别 是 N-取 代 马 来 酰 亚 胺 类 聚 合物 二 十 世
14、纪 八 十 年 代 中 期 以 来 已 成 为 一 个 研 究 热 点聚 合 物 热 稳 定 性 包 括 两 个 方 面 其 一 是 与 形 变 比 容 强度等物理变化有 关 的 耐 热 性 这 种 变 化 是 由 大 分 子 运 动 或 链 运 动 引 起 的 常 用 热 形 变 温 度软 化 点 玻 璃 化 温 度 熔 点 等 表 示 其 二 是 与 分 解 降 解 解聚等化学变化有 关 的 热 稳 定 性 以 热 分 解 温 度 热 失 重 温 度 耐 化 学 性 等 来 表 征聚 合 物 耐 热 性 是 由 其 结 构 决 定 的 提 高 聚 合 物 耐 热 性 可 通 过 三 个 途
15、 径 引 入极 性 基 团 芳 杂 环 以 及 进 行 交 联 共 混 和 复 合 也 是 提 高 聚 合 物 材 料 耐 热 性 的 有 效途 径 在 乙 烯 基 单 体 聚 合 物 中 引 入 N-取 代 马 来 酰 亚 胺 N-PMI 马 来 酸 酐 等可 有 效 提 高 其 耐 热 性 制 成 所 谓 的 耐 热 通 用 塑 料 这 是 一 个 十 分 有 价 值 的 研 究 方向目 前 单 纯 通 过 开 发 新 型 聚 合 物 以 获 得 性 能 优 异 的 材 料 已 很 困 难 利 用 现 有的 聚 合 物 和 单 体 通 过 改 性 的 方 法 获 得 具 有 新 性 能 的
16、 材 料 是 提 高 高 分 子 材 料 性 能的 主 要 手 段 含 马 来 酰 亚 胺 结 构 的 耐 热 聚 合 物 不 仅 可 以 取 代 氯 化 聚 氯 乙 烯CPVC 等 旧 的 一 代 耐 热 聚 合 物 用 于 氯 碱 工 业 等 还 可 进 一 步 代 替 某 些 工 程 塑料 用 于 电 器 汽 车 等 行 业 N-PMI 首先是作为一种防污剂引起人们注意的它 可 以 有 效 防 止 水 中 有 害 生 物 的 附 着 与 繁 殖 对 鱼 类 只 有 较 低 的 毒 性 而 对 其 它动 物 则 无 毒 同 时 不 污 染 海 域 不 腐 蚀 设 备 和 金 属 1 20 世 纪 70 年 代 末 80 年 代初 日 本 将 N-PMI 作 为 防 污 剂 应 用 到 轮 船 军 舰 水 下 管 道 和 渔 网 上 1981 年日 本 触 媒 化
