侧羟基低聚物的合成与表征

《侧羟基低聚物的合成与表征》由会员分享，可在线阅读，更多相关《侧羟基低聚物的合成与表征（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、侧羟基低聚物的合成与表征侧羟基低聚物是以低聚物为主链, 在其链中间引入羟基活性基团的聚合物,其数均分子量 (Mn) 小于 10000。主链因其相对分子质量较低而具有独特的性能,引入羟基活性基团后 , 增加了低聚物的反应活性位点, 使其应用领域更加广泛。 本文通过阴离子聚合制备了低分子量的液体聚异戊二烯, 并研究了其反应动力学。以此产物为原料 , 采用一锅法 , 与 N-羟乙基马来酰亚胺发生Ene反应 , 合成了侧羟基液体聚异戊二烯 , 并将此作为多元醇合成了具有耐低温性的聚氨酯。然后利用 RAFT聚合 , 制备了分子量较低的侧羟基异丁烯- 马来酰亚胺交替共聚物。本论文的具体研究内容如下:1.

2、在 1 L 的高压反应釜内 , 以环己烷作为反应溶剂, 正丁基锂 (n-BuLi)的引发条件下 , 进行了异戊二烯活性阴离子聚合的放大试验, 合成了 Mn为 9000 的液体聚异戊二烯。利用称重法研究了该聚合过程的反应动力学, 得到了聚合温度以及异戊二烯单体的浓度这两个反应条件, 对反应动力学产生的影响; 求得了单体浓度对应的反应级数为 1 级; 根据阿仑尼乌斯 (Arrhenius)公式 k=A*e(-Ea/RT),得到反应的表观活化能 Ea=84 KJ/mol 。2. 以 N-羟乙基马来酰亚胺 (NEMI)为原料 , 在氮气保护下 , 与液体聚异戊二烯发生Ene 反应 , 制备了侧羟基液体

3、聚异戊二烯, 通过核磁(1H-NMR)、红外 (FTIR) 以及凝胶渗透色谱 (GPC)进行表征 , 证明产物成功合成。 研究了 NEMI的加入量对产物中羟基含量的影响, 结果表明 , 随着 NEMI加入量的增加 ,产物中的羟基含量呈线性增加。进一步以侧羟基液体聚异戊二烯为原料, 合成了聚氨酯弹性体 , 并利用动态力学热分析仪 (DMA)和万能拉力机进行了测试。 结果表明 , 以侧羟基液体聚异戊二烯为原料合成的聚氨酯的Tg 为-40 , 具有良好的耐低温性 , 而且其软段羟基含量越高 , 聚氨酯的交联密度越大 , 从而使得拉伸强度也随之增大。 3. 采用可逆加成- 断裂链转移 (RAFT)聚合

4、 , 以 NEMI和异丁烯为原料 ,S-S - 二( , 二甲基 , - 乙酸 ) 三硫代碳酸酯 (BDAAT)为 RAFT链转移剂 , 在 100 ml 的高压反应釜内 , 制备了低分子量的侧羟基异丁烯- 马来酰亚胺交替共聚物。利用核磁 (1H-NMR)和红外 (FTIR) 进行表征 , 证明产物被成功合成。研究了改变 RAFT试剂的加入量对产物分子量产生的影响 , 并利用凝胶渗透色谱 (GPC)进行表征 ; 通过差示扫描量热分析仪 (DSC)和热重分析仪 (TGA)对产物进行了热学性能的测试。结果表明 , 产物的分子量随着 RAFT试剂加入量的增多而逐渐减小 ; 产物的 Tg 为 135,Td5 和 Td10分别为 335 和 372 , 表明聚合物具有耐热性和较好的热稳定性。