超支化聚芴的合成与发光性能

蓝光芴类聚合物存在的问题是光谱易发生红移,导致色纯度不好.针对聚芴类材料存在的问题,从聚合物分子结构上寻求有效抑制光谱红移的办法.采用Suzuki聚合法合成了一系列超支化蓝光聚芴.结果表明,随着支化度的增加,超支化结构对于抑制材料聚集的作用依次增强.所得的超支化聚合物在常用溶剂中有良好的溶解性.聚合物PFB25发光器件的EL光谱最大发射峰为419nm,最大外量子效率为2.1%.     

新型偶氮苯功能化超支化聚酯的合成及表征

以对硝基苯胺、环氧氯丙烷等为主要原料,经过重氮化、偶合等反应合成了对硝基偶氮苯酚()和对硝基偶氮苯缩水甘油醚();以丁二酸酐和环氧丙醇为原料合成了全羧基超支化聚酯();利用()的羧基与()的环氧基团的开环反应制备了对硝基偶氮苯功能化的超支化聚酯(),并用FT-IR、UV/Vis、1H-NMR、DSC、GPC等表征了化学结构,研究了()和()在紫外光作用下的顺-反异构化。     

超支化HPPVs共聚物的Gilch聚合机理研究

在以Gilch路线合成了一系列含烷氧基超支化聚对苯撑乙烯(HPPV)共聚物的基础上,对其聚合反应的过程及机理进行了初步研究。通常,PPV的聚合是按照自由基机理进行,即反应物单体在分子内脱去卤化氢(HX)后形成一种对醌二甲烷单体,再通过自由基链增长达到聚合的目的。通过DFT(B3LYP/6-311G(d))方法对反应单体1,3,5-三氯甲基-2,4,6-三甲氧基苯(TCMTMOB)在分子内脱去HCl后的结构进行了优化,发现此单体同样可以形成稳定的间二醌结构,易于与对醌二甲烷单体共聚生成超支化共聚物,这与实验结果相吻合。     

二臂超支化聚羧酸减水剂的合成表征及性能

以氯化亚砜和甲氧基聚乙二醇(MPEG)为原料合成氯代甲氧基聚乙二醇(Cl-MPEG),对乙醇胺表面的氨基进行聚乙二醇(PEG)长链接枝,通过丙烯酰氯进一步引入双键合成二臂超支化聚氧乙烯醚大单体(TAHBPE)。将TAHBPE与丙烯酸小单体采用水溶液自由基共聚法合成二臂侧链超支化型聚羧酸减水剂(TAHB-PCEs)。采用红外光谱、核磁共振、质谱、凝胶渗透色谱对合成过程的中间和最终产物进行了结构表征。结果表明,成功合成了Cl-MPEG,TAHBPE和TAHB-PCEs。净浆流动度和流变性测试结果表明,TAHB-PCEs的净浆流动度达到298.5 mm,屈服应力和黏度均小于传统梳型聚羧酸减水剂。通过表面张力、接触角对TAHB-PCEs的分散作用机理进行了探讨,保持聚羧酸减水剂的羧酸根密度不变、缩短侧链长度、增大侧链密度可降低其表面张力和表面能,有利于其在水泥表面的润湿,达到更好的减水分散性能。     

一种新型超支化聚芳亚胺高分子的合成及表征

通过苯酚,甲醛,苯胺的曼尼希反应及产物的环氧化反应,得到了含一个环氧基团和二至三个亚氨基团的新型超支化单体。通过超支化单体中亚氨基和环氧基团之间的开环反应,得到了重均分子量为13900的超支化高分子。通过IR,^1H-NMR和GPC等方法对产物进行了表征。并采用DSC对合成的超支化高分子固化环氧树脂的行为进行了初步探索。     

超支化聚硅烷的合成及应用进展

超支化聚硅烷兼具超支化聚合物的高流动性以及有机硅聚合物的高耐热性等优良性能。在介绍超支化聚硅烷特点的基础上,重点综述了超支化聚硅烷的制备方法,包括硅氢加成聚合法、亲核取代法、水解缩合法、伍兹偶联法等,并总结了超支化聚硅烷在各个领域的应用,指出了其今后的研究方向及发展前景。     

聚四氢呋喃醚二醇脂肪族超支化聚氨酯的合成及表征

利用聚四氢呋喃醚二醇(PTMG,Mn=2000)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,以二月桂酸二丁基锡(DBTDL)为催化剂,通过逐步聚合反应合成了—NCO封端的聚氨酯预聚体(PPU),通过单因素实验,根据反应过程中异氰酸酯基团和羟值含量的变化规律,优化出了PPU的合成条件:反应温度75℃,反应时间为1.5h,m(DBTDL)=0.007%(以IPDI和PT-MG2000的总质量计)。再通过接枝使PPU与端羟基超支化聚合物(HPAE)共聚反应制备得到一种新型超支化聚氨酯(HBPU)。经过单因素实验分析方法优化出了HBPU的合成条件为反应温度75℃,反应时间4h。分别利用FT-IR和综合热分析对PPU和HBPU的结构以及热稳定性进行了表征。     

超支化聚硼酸酯改性苯并噁嗪树脂阻燃性能研究

苯并噁嗪是一种类似酚醛树脂的开环固化型热固性树脂,具有一定的耐热性和阻燃性,但在阻燃要求高的场合使用时,需要进一步改善其阻燃性、力学性能及工艺性。而已有的阻燃改性方法较难实现在提高树脂阻燃性的同时兼顾其力学性能和工艺性。采用一种具有增韧作用的耐高温超支化聚合物—超支化聚硼酸酯(HBPB),在改善苯并噁嗪树脂力学性能和固化工艺性的基础上对其进行阻燃改性。加入2.5或5.0wt%的HBPB后,苯并噁嗪树脂的800℃(氮气)残碳率可由46.0%提高至50.9%和54.8%;阻燃性能明显提升,由UL-94V1提高到UL-94V0级,苯并噁嗪树脂的极限氧指数也由24%增加到30%和33%。HBPB改性苯并噁嗪树脂燃烧产物表面形成的致密表面结构,是树脂阻燃性提高的重要原因。     

超支化聚硼酸酯修饰氧化石墨烯对苯并噁嗪树脂的改性作用

氧化石墨烯(GO)具有良好的耐热性和力学性能,可用于制备树脂基纳米复合材料,对树脂具有独特的改性效果,但分散性差却限制了GO对树脂基复合材料更好的改性效果。采用超支化聚硼酸酯(HBPB)与GO接枝得到氧化石墨烯-超支化聚硼酸酯(GO-HBPB),并将其用于双环苯并噁嗪树脂(B-BOZ)改性,不仅可解决GO分散性差的问题,还可利用GO-HBPB优异的耐热性,超支化结构,以及大量酚羟基端基对B-BOZ树脂噁嗪环的催化开环作用,使得GO-HBPB改性B-BOZ树脂(BOZ-GO-HBPB)具有比B-BOZ树脂更低的固化温度,在800℃(N2)下高达58.7%的残碳率,以及粗糙而柔韧的树脂浇注体断面形貌。     

新型超支化聚羟甲基醚液晶的合成

合成了联苯氰类介晶基元。改变软段的长度对超支化聚羟甲基醚进行改性。POM，DSC的研究表明。当n=1时，改性超支化聚羟甲基醚不表现出液晶性；n=5,10时，改性超支化聚羟甲基醚表现出液晶性，且为向列型液晶。     

含苯并硒二唑组分的聚对苯撑乙炔类共轭聚合物的合成及性能研究

通过钯催化的Sonagashira偶合反应合成出了3种带有不同链长烷氧基侧链,主链中含有2,1,3-苯并硒二唑纽分的聚苯乙炔类共轭聚合物并对其化学结构进行了表征确认.此类聚合物在常用的有机溶剂中具有较好的溶解性和成膜性.通过紫外可见光谱、荧光光谱、循环伏安等对所得聚合物的基本性能进行了探讨.聚合物P7、P9和P12在溶液状态下的紫外吸收分别为421、450和450nm,相对应最大发射分别位于475、482和481nm;固态下聚合物的吸收分别为433、486和486nm,相对应最大发射为575、583和590nm.聚合物的循环伏安测试表明聚合物P7、P9、P12的起始电位为1.19、1.19、1.18V.聚合物非线性光学性能研究表明取代基为十二碳烷氧基的聚合物显示出了良好的三阶非线性光学性能,其三阶非线性光学系数为3.54×10-12esu.     

不饱和超支化聚(酰胺-酯)改性PVC研究

对不饱和超支化聚(酰胺-酯)(HBP)与聚氯乙烯(PVC)共混体系的力学性能和相形态结构进行了研究。研究结果表明,在聚氯乙烯中加入不饱和超支化聚(酰胺-酯)可以有效提高共混体系的拉伸强度,并且在100g PVC中加入3g HBP时共混体系的拉伸强度出现最大值,抗冲强度基本不变。扫描电子显微镜(SEM)研究结果证明了HBP和PVC相容性较好,且与测得的力学结果相一致。同时,利用氢键形成机理对其结果进行了解释。     

Formation and surface modification of self-assembled films with acrylated hyperbranched poly(ester-amine) as the outmost layer

An acrylated hyperbranched poly(ester-amine) (HPEA) synthesized from piperazine and trimethylolpropanetriacrylate at a molar ratio of 1:1.42 was used as the polycation to form self-assembled films by layer-by-layer dipping with poly(sodium-p-styrenesulfonate) as the polyanion. The surface morphology and hydrophilicity of the films with HPEA as the outmost layer were controlled by adjusting the solution pH of HPEA. Due to the existence of many acrylate groups, the films with HPEA as the outmost layer were further reacted with a series of reagents, including piperazine, piperidine, laurylamine and p-phenylenediamine. The surface reactions of the films depended on both the nature of the reagents and the morphology of the initial surface. In the presence of the strong basic amines, piperazine and piperidine, the films dissolved extensively into the solution. In the case of laurylamine, a modified film with an opaque appearance was obtained due to the crystallization of long alkyl chains. With the weak basic amine p-phenylenediamine as the reactant, the film was effectively modified without any change in the surface morphology.     

聚3-烷基噻吩系列物的合成与表征

采用Fe(III)催化剂合成法合成聚3-丁基噻吩(P3BT)、聚3-己基噻吩(P3HT)和聚3-十二烷基噻吩(P3DDT)。用GPC和1 H-NMR对所合成的聚合物的相对分子质量和结构进行表征,用SEM对所合成的聚合物的表面形貌进行观察,并用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究3种聚合物氯仿溶液的光学性能。结果表明,用该方法合成的聚合物以非晶态形式存在;具有较高的相对分子质量;在氯仿溶液中,P3BT、P3HT、P3DDT的最大吸收峰分别为:436nm、437nm和430nm,最大发射峰分别为570.0nm、581.2nm和573.8nm。综合分析发现P3HT更适于用做聚合物太阳能电池材料。     

易溶性聚(N-乙基苯胺)的合成及表征

采用乳液聚合法合成了具有较好溶解性能的聚(N-乙基苯胺),并用红外光谱和紫外光谱对聚合产物进行了表征.研究表明,乳化剂的用量对产物的分子量和产率有较大的影响,当乳化剂/单体摩尔比为1:2时,聚(N-乙基苯胺)具有最大的分子量和产率.盐酸掺杂态聚(N-乙基苯胺)的电导率为1.03×10-5S cm-1.此外,聚(N-乙基苯胺)具有明显的溶致变色性能.     

片状纳米聚对苯二胺的制备与表征

以盐酸为掺杂剂,过硫酸铵为氧化剂,采用溶液聚合,合成了片状结构的聚对苯二胺.通过红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热分析(TGA/DSC)和扫描电子显微镜(SEM)分别对产物的结构、结晶性、热稳定性和微观形貌进行了表征.结果表明,所得的聚对苯二胺纳米片具有一定的结晶性和良好的热稳定性,聚对苯二胺的形貌与n(HCl)∶n(p-PDA)的比例有关,当n(HCl)∶n(p-PDA)=0.8时最易形成片状纳米聚对苯二胺.讨论了聚对苯二胺纳米片可能的形成机理.     

Synthesis and characterization of poly(2,5-dimethoxyaniline) and poly(aniline-Co-2,5-dimethoxyaniline): The processable conducting polymers

Poly(2,5-dimethoxyaniline) (PDMOA) and its copolymers with aniline (PADMOA), which exhibit remarkably improved solubility in common organic solvents, were obtained by chemical polymerization, and characterized by a host of physical techniques. The lowering of the quinoid absorption in the IR spectra and the upshifting of the N_1s envelope in the XPS spectra indicate residual doping in the XPS polymers and thermal characteristic of the polymers provide evidence for hydrogen bonding, which appear to enhance the thermal stability of the homopolymer. These polymers are highly planar and conjugated, with well-developed polaronic features, shown by the XRD, ESR and UV-spectral data. The conductivity, however, is not high and apparently may be due to localization of polaronic charges at the hydrogen-bonding sites and the increased proportion of the insulating methoxy component in the polymer matrix.     

Synthesis, characterization and fluorescence quenching of poly(fluorene-alt-enylenevinylene)s

Two poly(fluorine-alt-phenylenevinylene)s fluorescent conjugated polymers, poly(9,9-dioctylfluorene-alt-phenylenevinylene) (PFO/PPV1) and poly (fluorene-alt-2,5-dioctoxyphenylenevinylene) (PFO/PPV2), were obtained through a Heck polycondensation. The structures of the obtained polymers were characterized by FT-IR, ¹H-NMR and GPC. The thermal stabilities of the polymers were evaluated by TGA. The photophysical properties were studied by UV and photoluminescence (PL) spectroscopy both in solution and film. Their applications in the detection of nitro compounds were researched, and the results show high fluorescence quenching sensitivity of PFO/PPV1 towards nitro compounds such as 2,4-dinitrotoluene (DNT) and 4-nitrotoluene (p-NT) in solution and thin film.     

以四烯丙基(二甲基)硅烷为核的超支化聚硅碳烷的合成与表征

以四烯丙基(二甲基)硅烷(B4)为核、甲基氢二烯丙基硅烷(AB2)为单体,通过硅氢加成反应,采用无核一步法、核一步法、核多步法合成了超支化聚有机硅碳烷。用FT-IR1、H-NMR、MALLS-GPC对该聚合物的结构进行了表征。研究了核多步法对超支化聚合物分子量及其分布的控制,结果表明,用核多步法合成超支化聚有机硅碳烷可有效地控制产物的分子量及其分布。