对二氧环己酮/己内酯嵌段共聚物的合成与表征

采用三乙基铝(ALEt3)引发ε-己内酯开环聚合成为大分子引发剂,然后加入不同量的对二氧环己酮(PDO)合成出具有不同共聚物组成和分子量的聚己内酯／对二氧环己酮二嵌段共聚物(P(CL-bPDO))。采用。H-NMR、DSC、GPC、TG测试等分析手段表征了共聚物的结构和性能。结果表明,共聚物保留各自均聚物的一些性能。从共聚物的DSC曲线上可以看到两个分别与PCL链段和PPDO链段对应的熔融峰,热重分析表明,共聚物分两个阶段分解,第一阶段为PPDO的分解,第二阶段为PCL的分解。     

聚对二氧环己酮/聚乙烯醇复合水凝胶的制备及性能

在聚乙烯醇(PVA)水凝胶的网络中引入完全生物降解的聚对二氧环己酮(PPDO),采用冻融法制备出生物降解周期可控的PPDO/PVA复合水凝胶。通过调整低分子量PPDO与高分子量PVA之间的比例,使PPDO柔性分子链与PVA分子链之间形成聚合物网络互穿结构,实现改善水凝胶力学性能和生物降解性能的目的。采用红外光谱、扫描电镜和万能试验机对水凝胶进行了结构表征和性能测试;并通过溶胀性能及失水性能测试、降解性能测试和抑菌性测试对水凝胶进行了研究。结果表明,PPDO/PVA复合水凝胶呈现出孔隙均匀的三维网络结构,拉伸强度和压缩强度与纯PVA水凝胶相比提高了1～3倍;在37℃的PBS缓冲溶液中降解,降解速率明显提升,35 d可以降解45%,且在伤口愈合的周期内保持优异的力学强度。平板细菌培养实验证明了复合水凝胶具有抑菌的特性。PPDO/PVA复合水凝胶在伤口敷料领域具有广泛的应用前景。     

聚对二氧环己酮和聚乳酸的多嵌段共聚物的合成

以HDI为偶联扩链剂合成了具有不同分子结构的PPDO-PLA多嵌段共聚物。扩链产物的特性粘数比预聚物有了明显的提高。对PPDO-PLA多嵌段共聚物拉伸性能测试结果显示:随PLA含量的增加,共聚产物拉伸强度有所提高;所有共聚产物的断裂伸长率与PLA均聚物相比均有较大程度的提高,最高可达97%,但是共聚组成对其影响不大。     

金属卟啉络合体系引发的环状化合物开环聚合

按照阴离子配位机理卟啉络合体系在引发环状化合物的开环聚合,形成窄分布,可控分子量聚合物方面具有显著优越必训在分析该引发体系结构特点的基础上,综述了金属卟啉络合体 催化机理,开环聚合方式以及与该体系有在的新催化合成方法。     

3,4-乙烯二氧噻吩的聚合动力学

以化学氧化法合成了聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)水分散体,通过气相色谱法测定了EDOT聚合转化率,研究了聚合温度、模板及掺杂剂、氧化剂、催化剂等因素对EDOT聚合动力学的影响。结果表明:温度越高,聚合速率越快,但导电性能变差。在以过硫酸铵为氧化剂、硫酸铁为催化剂时,两者用量越多,EDOT聚合速率越快,硫酸铁合适的用量为2‰。模板用量越多,EDOT聚合速率越慢;EDOT在以乙烯基苯磺酸钠与丙烯酸酯共聚物为模板中的聚合速率大于以聚苯乙烯磺酸钠(PSS)为模板中的聚合速率。以共聚物为模板所制得的PEDOT水分散体,其成膜性能得到明显提高。     

己内酯的开环聚合与应用研究

本文重点论述了ε-己内酯开环共聚的机理,并简要介绍了聚己内酯及其共聚物在生物医学领域和防污涂料领域的应用。     

对二氧环己酮与丙交酯共聚反应的~1H-NMR分析

由对二氧环己酮（PDO）和丙交酯（LA）单体,在不同温度下合成了PDO-co-LA共聚物,采用核磁共振（1H-NMR）研究了共聚反应动力学和共聚物分子链结构,提出了一种链段平均序列长度的计算方法。结果显示,丙交酯在共聚反应中的聚合能力要比对二氧环己酮强;实验条件下LA/PDO投料物质的量比为2/3时,共聚物中PDO与L...     

3,4-乙撑二氧噻吩水相的电化学聚合

以水为溶剂,在不添加乳化剂的条件下,分别以高氯酸锂、聚苯乙烯磺酸钠(PSS)、硫酸钠、氟硼酸钠、对甲苯磺酸为电解质进行电化学聚合,得到了不同氧化态的聚3,4-乙撑二氧噻吩薄膜(PEDOT)。探讨了这5种电解质对单体初始氧化电位和薄膜电化学稳定性的影响。结果表明,采用PSS为电解质时初始氧化电位最低为878mV,得到的聚合物薄膜电化学稳定性最好。并采用扫描电镜表征了以PSS为电解质电化学聚合所得薄膜的表面形貌,采用光谱电化学法表征了薄膜的电致变色性能,结果表明聚合物薄膜均质连续,具有优异的电致变色性能。     

3,4-乙撑二氧噻吩的原位化学氧化受限聚合动力学研究

利用紫外-可见光谱,分别研究了3,4-乙撑二氧噻吩在45、65和85℃条件下的原位化学氧化受限聚合动力学规律。结果表明,温度的升高可以非常显著地加快单体的聚合速度,反应体系在45、65和85℃下完成聚合反应的时间分别为600、240和8min。温度对聚合反应的进程也有较显著的影响,在相对较低温度下（45和65℃）,反应进程基本相同,都有比较明显的3个阶段（反应开始、稳定反应和反应终了阶段）,而在相对较高温度下（85℃）,反应进程则更简单,只有快速反应阶段和反应终了阶段。这些动力学数据可以为3,4-乙撑二氧噻吩在某些应用领域如固体电容器制备工艺中确定聚合温度和时间等工艺条件提供参考依据。     

CuSO4-环己酮氧化还原体系的自由基聚合引发能力

研究了CuSO4-环己酮(CyH)氧化还原体系引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)的普通自由基聚合。结果显示,当n(CuSO4)∶n(CyH)=1∶5~1∶200,反应温度在70℃~90℃时反应均可进行,所得聚合物分子量在单体低转化率时已较高,且随单体转化率的增长没有明显变化,符合普通自由基聚合的特征,证实了该体系的氧化还原引发能力。另外还研究了以CuSO4-CyH-CuBr2/络合物引发MMA的反向原子转移自由基聚合,所得聚合物的分子量随转化率的上升而增加,但可控性较差。初步分析聚合机理为:Cu2+将CyH羰基α位的-CH2-氧化成了-C.H-自由基,引发单体聚合。此结果意味着过渡金属离子存在时CyH不能作为聚合溶剂。     

环硫化合物的开环聚合

详细论述了环硫化合物开环聚合的引发体系、聚合机理和动力学，并对环硫化合物的共聚和立体选择聚合，不对称立构选择聚合等作了概述。     

减压辅助法制备PPDO

本文以辛酸亚锡(Sn(OCt)_2)为催化剂,乙二醇为引发剂,首次采用减压辅助法合成聚对二氧环己酮(Poly(p-dioxanone),PPDO),并系统研究了引发剂、减压时间及引发时间对聚合反应的影响。利用红外光谱(IR)、核磁光谱(~1H NMR)、特性粘度(η)、X射线广角衍射(WAXD)及差示扫描量热法(DSC)对聚合产物的结构及热力学性能进行初步探讨。IR、~1H NMR及WAXD测试结果表明:减压法能够得到高纯度且晶型相同的PPDO产物。且在减压12h时,单体转化率达到最大值(86.5%)。引发6h时,单体转化率达到84.5%。而未加引发剂时,单体转化率仅为81.1%。DSC测试结果表明:产物的熔融温度(T_m)与结晶温度(T_c)均随减压时间及引发时间的延长呈现先上升后降低的趋势。相比传统方法,减压辅助法能够获得更高的产率。同时有效地避免了溶解-沉淀提纯而引入的杂质。     

新型药物载体材料——端羟基聚(丙交酯-co-对二氧环己酮)的合成与表征

聚乳酸(PLA)作为药物载体材料存在因疏水性强而导致的药物释放速率难控以及在循环系统中停留时间短等问题.研究表明,在PLA中引入乙醇酸(GA)可提高材料降解速率,引入聚乙二醇(PEG)则可延长共聚物在循环系统中的停留时间.研究以丙交酯(LA)和对二氧环己酮(PDO)为主要原料,在辛酸亚锡-乙二醇共引发体系的存在下,通过熔融开环聚合制备出了端羟基聚(丙交酯-co-对二氧环己酮)(HO-P(LA-co-PDO)-OH).这种同时具有PLA、GA和EG结构单元的大分子二醇可望成为一种降解速率可控、在循环系统中停留时间可调的新型药物载体材料.采用DSC、~1H NMR、~(13)C NMR和GPC-MALLs等对其结构和热学性能进行了表征.分子量检测结果表明,HO-P(LA-co-PDO)-OH的分子量随原料中PDO/LA摩尔比的减小而增大.     

乙二醇掺杂对PVA/PEDOT∶PSS导电纤维结构和性能的影响

通过湿法纺丝制备聚乙烯醇(PVA)/聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚对苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)共混纤维,为改善共混纤维的导电性能,在PVA/PEDOT∶PSS共混纺丝液中加入乙二醇,制备出掺杂不同乙二醇含量的共混纤维。探究了乙二醇掺杂对PVA/PEDOT∶PSS共混纤维结构和性能的影响,并分析机理。采用红外光谱、原子力显微镜、显微共聚焦激光拉曼光谱仪,高阻计和电子单纤维强力仪对共混纤维的结构和性能进行测试表征。结果表明,随着乙二醇掺杂量的增加,共混纤维电导率逐渐增加,最高达到15.9 S/cm;拉曼光谱显示乙二醇掺杂使PEDOT主链发生苯醌转变,PEDOT的主要特征峰发生红移;红外光谱显示掺杂不改变共混纤维的化学组成;原子力显微镜结果显示随着乙二醇掺杂质量分数的提高,PEDOT与过剩PSS发生相分离,共混纤维表面粗糙度增加;此外,随着乙二醇掺杂质量分数的提高,共混纤维的拉伸强度逐渐升高,断裂伸长逐渐降低。     

开环易位聚合-加氢法制备侧链功能化聚烯烃

以1,5-环辛二烯为起始原料,通过一系列反应制备了功能性单体5-溴代丙酸酯基-环辛烯(M1)。采用Grubbs II代催化剂(G2)对单体M1进行开环易位聚合反应(ROMP)制备了均聚物P1。调整M1与环辛烯的单体投料比,通过开环易位共聚反应制备了一系列无规共聚物P5%、P10%、P15%和P20%;共聚物中功能性单体M1的含量与单体配比接近,且无规共聚物的相对分子质量分布比均聚物要窄。对不饱和聚合物进行化学加氢反应,制备了饱和的功能化聚烯烃。热分析结果表明,随着功能单体M1投料比例的增加,无规共聚物的熔点呈现下降趋势;加氢后的饱和聚合物HP1的玻璃化转变温度比不饱和聚合物P1提高了40℃;加氢后饱和聚合物的热稳定性提高。     

水引发α-氰基丙烯酸乙酯气相聚合

研究了水引发α-氰基丙烯酸乙酯(EtCNA)的气相阴离子聚合反应.通过理论计算和红外光谱、氢核磁共振光谱分析,证实了水与α-氰基丙烯酸乙酯的聚合作用发生在烃基的双键上,而酯羰基上的副反应较少,因此,所得的聚合物具有窄分子量分布(D ≈1.5～2.1).通过对所合成产物的降解性能研究,预估了该聚合物的应用前景.     

苯并口恶嗪-环氧化合物-胺类催化剂体系开环聚合反应的研究

采用TLC，GPC，1H－NMR及IR等分析方法，对苯并恶嗪－环氧化合物－胺类催化剂体系的聚合反应进行了研究，表征了产物结构，并探讨了聚合反应机理，结果表明，苯并恶唪－环氧化合物体系在胺类催化剂如苄胺，咪唑的作用下，能发生开环聚合反应，生成低分子量的聚合物。     

对甲基苯乙烯阳离子聚合研究

采用PEC1／SnCl4/CH2Cl2/Bu4N^ Br^-/-15℃体系进行了对甲基苯乙烯阳离子聚合。分别研究了Bu4N^ Br^-浓度、溶剂极性和单体浓度等对聚合的影响。结果表明：对甲基苯乙烯聚合速度非常快，5min即能完成反应；溶剂极性对聚合速度影响较大，溶剂极性降低，反应速度减慢。在 纯的非极性溶剂中，聚合物为多峰分布；在纯CH2Cl2中，Bu4N^ Br^-用量从0.005mol/L到0.05mol/L对对甲基苯乙烯的聚合无影响。在极性较低的体系中，Bu4N^ Br^-对聚合影响很明显，聚合速度显著降低，相对分子质量分布交窄；在本聚合体系中都存在着一定程度向单体的链转移，不是活性聚合。     

双环戊二烯前沿聚合研究

运用前沿聚合法制备聚双环戊二烯,通过聚合物外貌分析及具有恒定的聚合速率说明发生了纯前沿聚合。当采用水浴加热上行聚合模式,且单体、主催化剂、助催化剂的物质的量之比为1200:1:20时,能够保证双环戊二烯按前沿聚合法生成聚双环戊二烯。随着缓聚剂四氢呋喃的质量分数由0.6%上升到4.8%,前沿聚合速率由4.82mm·min-1下降到0.81mm·min-1,前沿最高温度由132℃下降到74℃。