异山梨醇基聚碳酸酯的制备及共聚改性研究进展

介绍了异山梨醇基聚碳酸酯对聚碳行业发展的意义,综述了异山梨醇基聚碳酸酯的主要制备方法,包括端羟基活化法、光气法和熔融酯交换法。概述了研究较多的熔融酯交换法制备异山梨醇基聚碳酸酯催化剂的进展,包括固体碱催化剂和离子液体催化剂,其中离子液体催化剂被认为是目前最有发展前景的催化剂之一。最后,对异山梨醇基聚碳酸酯的共聚改性方法进行了总结,并对今后的研究方向作了展望。     

异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法及性能调控研究进展

以石油为基础原料的双酚A型聚碳酸酯(BPA-PC)因双酚A具有不可再生和雌激素效应等问题导致其在食品包装等领域的应用受到限制。近年来,寻求一种无毒无害、可替代双酚A制备聚碳酸酯的单体已成为业内的研究热点。异山梨醇(IS)作为生物基可再生单体、无毒无害,是目前最有希望代替双酚A合成聚碳酸酯的关键原料,用其合成的异山梨醇型聚碳酸酯(IS-PC)具有无毒及优异的光学性能、耐划伤性、热稳定性、生物降解性和生物相容性等,已在包装、汽车、电子电器、生物医学等领域显示出良好的应用前景。本文对异山梨醇型聚碳酸酯（IS-PC）的制备方法及性能调控进行了综述,详细对熔融酯交换法制备异山梨醇型聚碳酸酯（IS-PC）进行了阐述,重点对调控异山梨醇型聚碳酸酯（IS-PC）性能的方法进行了分类归纳,并对异山梨醇型聚碳酸酯的研究方向进行了展望。     

熔融酯交换法合成异山梨醇型聚碳酸酯

以碳酸二苯酯和异山梨醇为原料,通过熔融酯交换合成了异山梨醇型聚碳酸酯。考察了催化剂的种类及其用量、温度、压力以及原料配比对产品性能的影响。采用傅立叶变换红外光谱仪、热重分析仪和凝胶渗透色谱仪分别对产物的结构、热稳定性和分子量进行了表征。结果表明,以四乙基氢氧化铵(TEAH)为催化剂,催化剂用量为4.75×10~(–4) mol/mol异山梨醇,原料配比1∶1,缩聚温度245℃,预聚压力0.03 MPa,合成产品的特性黏度为34.61 m L/g,数均分子量为12 219,透明度良好,具有较高的热稳定性。     

山梨醇杂质对异山梨醇型聚碳酸酯聚合的影响

异山梨醇型聚碳酸酯(PIC)是一类理想的可替代传统双酚A型聚碳酸酯(BPA-PC)的生物基聚碳酸酯,具有广泛的应用前景。然而,异山梨醇(IS)中的痕量杂质会干扰聚合反应,导致产物分子量低、易黄变,产业化应用受到严重制约。探究杂质对PIC聚合的影响可为其性能优化提供思路。以异山梨醇和碳酸二苯酯(DPC)作为原料,乙酰丙酮锂作为催化剂,通过熔融酯交换缩聚法成功制备了PIC,黏均分子量■达40 180,玻璃化转变温度(T_g)可高达174℃。通过反向添加法结合碳酸酯交换反应动力学探究了山梨醇杂质对PIC聚合的影响。结果表明,山梨醇的存在会显著降低PIC的聚合反应速率(k’)和分子量,山梨醇含量为异山梨醇及杂质物质的量总量的1%时,■降低了22 042。并且随着山梨醇含量的增多,PIC由淡黄色逐渐变成棕黑色。此外,山梨醇的增多会使PIC的T_g以及热稳定性出现轻微的下降现象。     

聚碳酸酯共聚改性的研究进展

综述了近年来通过加入共聚组分以改善聚碳酸酯的光学性能、机械性能、耐热性以及阻燃性等性能的研究进展情况。     

生物基异山梨醇改性磺酸盐水性聚氨酯的制备及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二元醇(PCDL)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为主要原料,以自制的含磺酸基的低聚物聚酯二元醇(SO3-2OH)为亲水单体,二羟甲基丁酸(DMPA)作为亲水扩链剂,合成了含磺酸基的聚氨酯预聚物,再采用生物基二元醇──异山梨醇(IS)对其进行改性,制备了可紫外光固化的异山梨醇改性磺酸盐水性聚氨酯(UV-SIWPU)乳液.通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、紫外可见近红外分光光度计(UV-VIS-NIR)、凝胶渗透色谱(GPC)、光学接触角测量仪(OCA)等仪器对该乳液及其涂膜的结构、形貌和性能进行了分析.结果表明:当SO3-2OH含量为20％,IS含量为75％时,所制备的UV-SIWPU涂膜的综合性能优异:水接触角为23.2°,吸水率为11.6％,在水中浸泡7 d后不泛白、不脱落,耐水性较好,拉伸强度为6.5 MPa,断裂伸长率为253％,铅笔硬度达到2H,在550 nm处的透光率达到96.0％,热稳定性和防雾性能良好.     

异山梨醇的制备及应用研究进展

介绍了异山梨醇的来源、用途和制备方法,阐述了由山梨醇脱水制备异山梨醇的催化剂及研究进展。异山梨醇在食品、化妆品、医药、塑料及聚合物等领域有广泛的应用,被誉为未来重要的生物基化工原料,因此深入开展以山梨醇为原料脱水制备异山梨醇的研究具有重要意义。     

生物基异山梨醇型环氧固化剂的制备及性能研究

利用生物基单体异山梨醇代替石油基单体双酚A合成了生物基环氧树脂SIE-21,考察了催化剂用量、添加形式、滴加速度、反应时间等对SIE-21的影响。以SIE-21、二乙烯三胺、聚丙二醇二缩水甘油醚为原料,成功制备了生物基水性环氧树脂涂料固化剂,同时考察了反应时间、反应温度等对SIE-21及固化剂性能的影响,并对最优化固化剂进行了简单的固化性能测试。结果表明,通过引入异山梨醇单体,生物基环氧树脂固化剂的吸水率可达17%,且具有一定的拉伸强度。异山梨醇作为生物可再生原料可以制备性能较好的水溶性环氧树脂涂料固化剂。     

氟烯烃共聚合的研究进展

概述了氟烯烃共聚物树脂的发展,总结了氟烯烃与其他单体共聚合的相关研究。大多数情况下,氟烯烃单体的共聚反应得到的是随机共聚物。虽然聚合反应涉及的含氟单体和共聚单体种类很多,但最终聚合物按其性能和应用主要包括热塑性体、弹性体和热塑性弹性体3类。通过筛选一些特定功能性的单体参与聚合反应,可以使得含氟聚合物的某些性能如溶解性、交联固化性、附着力等得到补偿。此外,文中列出了一些氟烯烃单体的Q-e参数,并从理论上讨论了共聚物的结构;简述了吸电子氟烯烃单体与供电子全质子单体间的交替共聚行为,并列举了具体实例。     

降冰片烯与丙烯共聚合的研究进展

继高活性茂金属催化体系成功开发以降冰片烯和乙烯共聚物为代表的高性能环烯烃共聚物以来, 降冰片烯与其他α-烯烃如丙烯的共聚物研究也备受学术界和工业界的重视。本文介绍了降冰片烯与丙烯共聚合的催化剂和聚合机理等方面的最新研究进展, 包括各种不同结构的茂金属催化剂催化降冰片烯与丙烯共聚合的特点及其共聚物的结构分析。C₂-对称和C_s-对称的茂金属催化剂催化降冰片烯与丙烯共聚合时链转移反应较多, 以致催化活性较低, 所得的聚合产物分子量偏低。采用限定几何构型茂金属柄型-二甲基亚甲硅基(芴基)(氨基)二甲基钛催化剂进行降冰片烯与丙烯共聚合时, 催化活性可高达10⁷ g polymer·(mol cat·h)^-1, 所得共聚物的相对分子质量超过20万, 降冰片烯含量可达70%(mol)且玻璃化转变温度高。     

聚碳酸酯共混体系的研究进展

聚碳酸酯品种较多,作为工程材料最有价值的是双酚A型聚碳酸酯,其主要缺点是易开裂,熔体粘度高,成型加工较困难,为此进行了各种改性方法。聚碳酸酯共混改性体系由于其优良物理机械性能成为目前研究和应用较广的一种聚合物共混体系。就近几年来国内外聚碳酸酯共混体系机械性能与形态研究的进展情况作扼要综述,并对其发展前景进行了展望。     

1-丁烯共聚的研究进展

从少量1-丁烯改性聚烯烃和其他α-烯烃改性聚1-丁烯二个方面综述了1-丁烯与乙烯、丙烯、1-己烯、亚乙基降冰片烯、苯乙烯的共聚以及乙丙丁三元共聚的研究进展,指出了1-丁烯共聚技术的研究方向。     

PET共聚阻燃改性研究进展

该文综述了近年来聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)以共聚改性方式制备高性能阻燃PET的最新研究进展,主要从磷系共聚阻燃、高温交联、高温重排、高温离子聚集和高温端基捕获链扩展5个方面对阻燃改性PET的阻燃机理和阻燃性能进行阐述,并总结了不同阻燃共聚改性方法的特点,对未来PET共聚阻燃的研究方向提出展望.     

水凝胶的制备研究进展

简要介绍了水凝胶的结构、性质及应用情况,从化学交联、物理交联两个方面阐述了水凝胶的制备方法。详细介绍了由自由基聚合、辐射聚合、水溶性高分子的交联和互穿聚合物网络4种化学交联方法,以及通过离子间相互作用、结晶交联作用、氢键作用、疏水缔合作用4种相互作用力来实现物理交联的方法。并对水凝胶未来的研究方向及应用前景进行了展望。     

聚碳酸酯合成技术进展

综述了聚碳酸酯的国内外合成技术进展情况。介绍了目前工业生产中采用的界面光气法、溶液光气法、普通熔融酯交换法及非光气熔融法生产工艺 ,讨论了苯酚氧化羰基化法与双酚A氧化羰基化法合成聚碳酸酯的最新研究动态。对我国聚碳酸酯工业的发展提出了建议     

生物柴油制备方法研究进展

生物柴油是典型"绿色能源",大力发展生物柴油对经济可持续发展,推进能源替代,减轻环境压力,控制城市大气污染具有重要的战略意义。本文论述了生物柴油各种制备方法,重点阐述了化学催化酯交换法、生物法以及超临界法制备生物柴油的研究进展,展望了生物柴油的发展前景。