多官能度松香聚合单体的微波辅助合成与UV光固化性能

松香的菲环骨架结构能够赋予聚合材料优良的热稳性和柔韧性,将松香中特定树脂酸结构直接合成高纯度聚合单体是解决这一问题的有效途径。在前期研究基础上,文中进一步开发了具有三官能度的马来海松酸三烯丙酯聚合单体,首先将松香树脂酸进行Diels-Alder反应得到马来海松酸酐,并经过中和反应得到马来海松酸钠。在微波辅助下,马来海松酸钠与烯丙基氯在相转移催化剂作用下制备得到GC纯度为96.1%的聚合单体——马来海松酸三烯丙酯。反应产物的结构通过红外光谱、气相色谱-质谱联用技术、核磁共振、元素分析等技术表征。UV固化反应的结果表明,具有3种活性官能团的马来海松酸聚合单体有很强的聚合活性,所得聚合物具有较好的热稳定性,分解温度达到300℃,玻璃化转变温度为49.57℃。     

(甲基)丙烯酰氧基硅烷/聚硅氧烷的研究进展

(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷作为精细与专用化学品,具有很高的实用价值和研究意义,广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂、印刷和其它光敏领域,在电子信息、医药和纳米科技中具有广阔的应用前景。文中总结了(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷的种类、合成方法、聚合物性能及应用。     

共单体促进聚乙烯熔融接枝硅氧烷的研究

以低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯为基体,研究了两种共轭效应大于3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅氧烷(KH570)、极性效应与KH570差值较大的共单体N-苯基马来酰亚胺(N-PMI)和甲基丙烯酸-2-羟基丙酯(2-HPMA)的加入对聚乙烯(PE)接枝硅氧烷KH570的影响。利用红外光谱分析证实了PE已经成功接枝了硅氧烷KH570和共单体,熔体流动速率、接枝率、凝胶率测试结果表明,两种共单体的加入,均能提高PE接枝硅氧烷的效果,而且N-PMI促进接枝的效果明显优于2-HPMA。当KH570用量为0.84g,共单体N-PMI和2-HPMA用量分别为0.84g和1.26g时,产物接枝率达到最大,分别为1.23%和0.85%。     

三(2-羟乙基)异氰脲酸丙烯酸酯特种单体的合成与表征

采用对甲苯磺酸作为催化剂,将三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)与丙烯酸(AA)在适当条件下进行酯化反应,成功合成了含三嗪环的多官能度丙烯酸酯特种单体.详细考察了催化剂用量、原料配比、带水剂用量和反应温度等因素对酯化反应的影响,获得了最佳的反应条件,最终产物的酯化率最高可达94.10%.FT-IR、LC/MS和TG...     

杂原子MCM-41分子筛的合成和催化性能

采用水热合成法合成了金属原子(Zn,Ni,Fe,Al,Cu,Ce)掺杂的MCM-41介孔分子筛(简称T-MCM-41),并将其应用于邻苯二甲酸二(2-乙基已)酯(DOP)的合成反应,研究了不同原子的掺杂对T-McM-41的结构,比表面积和孔径、酸性及催化性能的影响.结果表明,所制备的T-McM-41仍然具有六方有序排列结构,比表匝f积较高(550-900 m2/g)、孔径大(3 nm左右),杂原子的引入使T-MCM-41产生了酸中心,从而使其对DOP的合成具有很好的催化活性和选择性.用T-MCM-41(T=Zn,Fe,Al,Cu)催化DOP的合成反应,在5 h的反应时间内苯酐的转化率可以达到95.5%以上,DOP的选择性可达到96.5%以上.T-MCM-41催化剂具有很好的稳定性,Al-MCM-41在重复使用5次后仍具有较好的催化活性.     

淀粉接枝DAC的合成及其絮凝性能研究

以过硫酸钾(KPS)为引发剂,在水溶液中进行了玉米淀粉(St)接枝丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的合成.采用正交试验优化了St-g-DAC的合成条件,得到的最佳反应条件为:引发剂的质量为0.15g,St与单体的质量比为1:3,反应温度为55℃.以此制备出St-g-DAC,测得其平均阳离子度为48.34%,接枝率为82.18%.通过傅里叶变换红外光谱(NFIR)对淀粉接枝丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(St-g-DAC)的表征表明,DAC已经成功地接枝到淀粉上.比较了St-g-DAC、淀粉接枝丙烯酰胺(St-g-AM)、商品聚丙烯酰胺(PAM)对粘土配水和生活污水的絮凝效果,研究表明,St-g-DAC对粘土配水和生活污水的絮凝性能较其余两种絮凝剂更强.     

原子转移自由基聚合法合成磺基甜菜碱型两性离子均聚物

为了实现两性离子可控聚合,文中以溴异丁酰基-叔丁氧碳基乙二胺(BDBBr)为引发剂,溴化亚铜为催化剂,2,2’-联吡啶(Bpy)为配体,用原子转移自由基法(ATRP)将3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐(DMAPS)进行聚合,考察了溶剂体系、反应温度和反应时间对聚合反应的影响,用凝胶渗透色谱仪(GPC)测定了分子量和分子量分布。研究结果表明,在良溶剂体系三氟乙醇/异丙醇=20∶1(体积比)和室温30℃条件下,得到目标聚合度Xn=50和Xn=100的磺酸盐两性离子聚合物。反应温度为60℃的聚合物比温度为30℃的聚合物的相对分子质量更低,分子量分布更宽。随着时间的延长,聚合物的相对分子质量有变大且转化率逐渐升高的趋势。     

甲基丙烯酸马来海松环氧树脂/聚氨酯丙烯酸酯/碳纳米管复合材料的制备和性能

为了保护环境和利用可再生资源,文中合成了甲基丙烯酸马来海松酸环氧树脂(MREMA)和聚氨酯丙烯酸酯(PUA),将MREMA和PUA按质量比1∶1进行UV固化反应,并用羟基多壁碳纳米管(HCNTs)改性制备纳米复合材料。利用红外光谱仪、热重分析仪、动态力学谱仪和漆膜测试仪等研究了碳纳米管对MREMA/PUA材料的热性能、动态力学性能以及涂膜性能的影响。结果表明,加入HCNTs可以明显改善材料的热性能和动态力学性能。加入0.5%HCNTs,材料的玻璃转化温度Tg达到173.4℃,与纯组分相比提高了64.6℃;加入0.7%HCNTs,材料的起始热分解温度提高了38.2℃。UV-光固化涂膜的硬度也因加入HCNTs而提高,且涂膜具有很好的物理化学性能。     

耐熔滴性阻燃聚酯的制备及性能研究

以三(2-羟乙基)异氰尿酸酯(THEIC)和对苯二甲酸(PTA)为原料合成三(2-羟乙基)异氰尿酸对苯二甲酸酯(T-ester),将T-ester与聚磷酸铵(APP)复配形成膨胀型阻燃剂(IFR)。将IFR与抗熔滴剂聚四氟乙烯(PTFE)、含磷聚对苯二甲酸乙二醇酯(FRPET)按不同比例熔融共混制备阻燃抗熔滴聚酯共混物。通过差示扫描量热(DSC)、热重(TG)、极限氧指数(LOI)、水平燃烧、锥形量热测试及流变测试表征系列共混物的性能与结构变化。研究表明,IFR和PTFE共同作用于FRPET,在促进成炭方面,具有协同作用且PTFE具有明显减弱熔滴的作用。IFR和PTFE质量比为1∶2的FRPET/IFR/PTFE共混物LOI为30%,1min内熔滴数为21滴,总燃烧释放热和总烟释放量明显降低。     

双酚S型聚酰亚胺二胺单体的合成与表征

以对氯硝基苯和双酚S为原料经缩合和铁粉还原合成了聚酰亚胺二胺单体4,4’-双(4-氨基苯氧基)二苯基砜(P-BAPS);考查了工艺条件对产物收率的影响,并利用红外光谱(IR)、差式扫描量热仪(DSC)对其及聚合物进行表征.结果表明:当n(硝基物)∶n(铁粉)=1∶6.75,80℃下反应6h,产物收率可达87.70％;相...     

可光聚合的高官能度甲基丙烯酸酯单体的合成与表征

可光聚合的高官能度甲基丙烯酸酯单体以丁二醇为起始剂,与马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)逐步反应制备。红外光谱和核磁共振波谱对其结构进行表征,实时红外探讨了高官能度甲基丙烯酸酯单体的光聚合动力学,动态力学分析和热重分析研究了其固化膜的动态力学性能和热稳定性。结果表明,随着单体官能度的增加,其光聚合速率逐渐增加,最终双键转化率逐渐降低。储能模量、玻璃化转变温度及最高分解温度随着官能度数的增加而增大,G5固化交联后储能模量达27.9×108Pa,玻璃化转变温度为117.8℃,最高分解温度为405.4℃。官能度对不同基材的附着力基本没有影响,单体在聚碳酸酯(PC)板上的附着力最好,剥离率为1%,铅笔硬度5H。     

可自由基聚合松香基高分子单体及其聚合物的研究进展

松香是一种重要的可再生资源,可用于合成高分子单体,其开发和应用近年来受到国内外的广泛关注.从自由基聚合的角度出发,主要介绍了几类可自由基聚合松香基高分子单体(乙烯基酯类、丙烯酸酯类和烯丙基酯类)的合成方法、聚合性能和应用情况.     

链转移剂单体合成支化聚苯乙烯及其表征

以α-甲基丙烯酸和3-巯基己醇为原料,采用直接酯化法合成了链转移剂单体α-甲基丙烯酸-3-巯基己酯(MMH)。以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在MMH存在下进行苯乙烯的常规自由基聚合反应。通过高效液相色谱、气相色谱、三检测凝胶渗透色谱(TD-GPC)和核磁共振氢谱(1H-NMR)对链转移剂单体、聚合反应过程和聚合物进行了表征分析。结果表明,链转移剂单体MMH的纯度可以达95%以上,以MMH为支化单体,可以通过常规自由基聚合反应合成支化聚苯乙烯,得到的支化聚苯乙烯不但具有相对较高的分子量和相对较窄的分子量分布(-Mw.MALLS=370300,-Mw/-Mn=6.9),而且具有较高的支化程度因而表现出较低的特性黏度(g′=0.427)。     

新型噻吩单体的合成与电化学聚合

以3,4-二溴噻吩(DBrT)为原料,通过亲核取代和醚交换反应制备了带有羟基的双烷氧基取代噻吩,再采用开环-取代反应引入磺酸官能团,得到新型取代噻吩单体EDOT-S。采用红外光谱、紫外光谱和核磁共振氢谱、碳谱对此单体进行了表征。采用循环伏安法进行电化学聚合制得PEDOT-S,该聚合物的氧化电位和还原电位分别为442mV和371mV(vs.SCE)。PEDOT-S膜具有可逆的电致变色性能,在氧化态呈蓝绿色,还原态呈紫红色。     

Parylene C单体的合成及其结构解析

采用霍夫曼消除反应合成了ParyleneC单体(C16H14Cl2),改进了合成工艺,收率达到50%左右,并分析了其合成反应机理.采用溶液法合成了单晶,经IR及X射线单晶衍射表征,其结构属于单斜晶系,空间群为p21/C,晶胞参数a=01.79915nm,b=0.77202(15)nm,c=1.0857(2)nm,β=103.65(3)°,V=0.6509(2)nm3,Z=2,Dx=1.414mg/m3,μ=0.48mm-1,R0=0.052,ωR2=0.129,S=1.09.化舍物的分子结构呈中心对称,桥头键长分别为0.1554(3)nm、0.1555(3)nm.由于C4位取代基的存在,产生了一个123.4(3)°的C2-C4-C7扭曲角.     

丙烯基醚-丙烯酸酯杂化单体的合成及光聚合动力学研究

自由基光聚合和阳离子光聚合技术中各自存在着固有不足之处，诸如挥发性强，氧气阻聚作用大，收缩率高或者固化速度慢，水分影响严重等。 杂化光聚合体系是一种可以改善这些不足的方法，它可以分为混合杂化体系和杂化单体体系两种。其中杂化单体是指包含两种不同反应机理的活性基团，并通过化学键连结的单体，这种结构将改变两种官能团的光聚合动力学性质，并且使通过两种光聚合机理形成的聚合物成为均匀一致的、通过化学键相连的互穿网络结构，从而提高其机械物理性能。 本文合成了一种新型的丙烯基醚-丙烯酸酯杂化单体-丙烯氧基丙氧基丙烯酸酯（PPA），并应用实时变换傅立叶红外光谱法（RT—FTIK）对其进行了光聚合动力学研究。结果表明，在以硫锚盐为光引发剂时，这种杂化单体可以有效进行杂化光聚合反应，丙烯基醚和丙烯酸酯双键都显示出了较快的反应速度和较高的最终转化率。与混合杂化体系相比，每种基团的反应动力学性质都得到了促进，同时这种杂化单体结构还降低了羟基对于烯基醚基团光聚合的影响。这将为开发新型的光聚合活性单体开创新的途径和方法。     

非季铵盐型松香基表面活性剂的研究进展

综述了非季铵盐型松香基表面活性剂的研究进展,系统归纳了其合成概况和基础物理性质。合成进展中以对松香改性增强亲水性能的亲水基团成键机理为主线,对表面活性剂进行分类总结,包括仅含氧(O)原子基团的醚、酯、羧酸类表面活性剂,含氧(O)和氮(N)原子基团的氨基酸类表面活性剂,含氧(O)和硫(S)原子基团的硫酸、磺酸类表面活性剂以及含氧(O)、氮(N)和硫(S)原子基团的胺基盐类表面活性剂。通过归纳非季铵盐型松香基表面活性剂的物理性质数据,剖析其与普通柔性长链表面活性剂物理性质区别,并对其研究和应用现状进行了展望,指出该类表面活性剂在胶束化行为研究和功能材料合成中具有重要发展潜力。     

Monomer casting nylon-6-b-polyether amine copolymers: Synthesis and properties

MC nylon-6-b-polyether amine copolymers were prepared with macro-initiator based on amino-terminated polyether amine functionalized with isocyanate via in-situ polymerization. It was found that the introduction of polyether amine delayed the polymerization process of caprolactam by increasing apparent activation energy and pre-exponential factor, resulting in the decrease of molecular weight of nylon-6. The motion of molecular chain of the copolymers was easy because of the decreased hydrogen bonds and weakened inter-molecular forces. The physical entanglement of molecular chains of the copolymers was significant and strong which increased the entanglement density. Only the nylon-6 phase crystallized in the copolymers and the crystal grain size, spherulite size and crystallinity of the copolymers decreased. A small amount of γ crystal formed at high polyether amine content. The copolymers presented obvious strain hardening behavior in stress-strain curves and the loss factor dramatically increased while the glass transition temperature and storage module decreased. The fracture surface of the copolymers became rough and presented hairy structure, indicating that the toughening mechanism of the copolymers corresponded to the multi-layer crack extension mechanism.     

Synthesis of Polymerizable Cyclodextrin Derivatives for Use in Adhesion-Promoting Monomer Formulations

The synthesis of the cyclodextrin derivatives reported herein was assisted by extensive literature research together with structure-property relationships derived from three-dimensional molecular modeling. These studies led to the hypothesis that many of the 21 hydroxyl groups on beta-cyclodextrin molecules could be derivatized to form a closely related family of analogous chemical compounds containing both polymerizable groups and hydrophilic ionizable ligand (substrate-binding) groups, each attached via hydrolytically-stable ether-linkages. The vinylbenzylether polymerizable groups should readily homopolymerize and also copolymerize with methacrylates. This could be highly useful for dental applications because substantially all contemporary dental resins and composites are based on methacrylate monomers. Due to hydrophilic ligands and residual hydroxyl groups, these cyclodextrin derivatives should penetrate hydrated layers of dentin and enamel to interact with collagen and tooth mineral. Analyses indicated that the diverse reaction products resulting from the method of synthesis reported herein should comprise a family of copolymerizable molecules that collectively contain about 30 different combinations of vinylbenzyl and hexanoate groups on the various molecules, with up to approximately seven of such groups combined on some of the molecules. Although the hypothesis was supported, and adhesive bonding to dentin is expected to be significantly improved by the use of these polymerizable cyclodextrin derivatives, other efforts are planned for improved synthetic methods to ensure that each of the reaction-product molecules will contain at least one copolymerizable moiety. The long-term objective is to enable stronger and more durable attachments of densely cross-linked polymers to hydrated hydrophilic substrates. Capabilities for bonding of hydrolytically stable polymers to dental and perhaps other hydrous biological tissues could provide widespread benefits.     

一种含薄荷基的手性单体及其聚合物的合成与液晶性能

制备了一种含薄荷基的手性单体及其对应的液晶聚合物,其化学结构、纯度及旋光性质采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（1H-NMR）及旋光仪进行表征,采用差示扫描量热（DSC）与偏光显微镜（POM）等研究了单体与聚合物的介晶性能和相行为,并用热重分析（TGA）表征了聚合物的热稳定性。结果表明,手性单体呈现胆甾相的油丝织构与...