含芴共聚聚酰亚胺胶黏剂的合成与性能研究

以3,3’,4,4’-二苯甲醚四甲酸酐(ODPA)为二酐单体,采用等摩尔分数的9,9’-二(4-氨基苯基)芴(BAFL)和3,4’-二氨基二苯醚(3,4’-ODA)、4,4’-二氨基二苯醚(4,4-’ODA)、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯(1,3,4-APB)或1,4-二(4’-氨基苯氧基)苯(1,4,4-’APB)分别共聚制备含芴共聚聚酰亚胺(CPI)薄膜。对CPI薄膜进行FT-IR,DMTA,TGA和拉伸性能的测试。采用部分酰亚胺化的CPI薄膜与不锈钢黏结,制备单搭接黏结件,测试其室温及高温拉伸剪切强度,进而比较其黏结性能。结果表明,含芴CPI薄膜具有较好的力学性能和热性能。BAFL,3,4’-ODA与ODPA共聚所得CPI薄膜的黏结性能最好,室温拉伸剪切强度达到19.2MPa,250℃仍然可达13.4MPa。     

双酚芴/双酚A型共聚芳酯的合成和性能

以间、对苯二甲酰氯(IPC)、(TPC)、双酚芴(BHPF)和双酚A(BPA)为单体,采用相转移催化界面缩聚法合成了双酚芴型共聚芳酯(PAR-F/A)。结果表明,该系列共聚芳酯的玻璃化转变温度(Tg)和塑化温度(Ts)随双酚芴结构单元比例的增加而提高,当BHPF与BPA物质的量比为15-30比85-70时,Tg为209.5℃-228.3℃,Ts为282℃-298℃;热失重5%的温度(Td)达394℃-415℃。PAR-F/A为无定型聚集态,能溶解于常见的卤代烃和强极性非质子有机溶剂,采用流延法可制备成坚韧透明的薄膜,其拉伸强度达58 MPa-69 MPa,断裂伸长率为10.8%-12.2%,弹性模量为1.1 GPa。共聚物具有优良的耐热性能和力学性能。     

含芴结构环氧树脂的合成与性能

合成了一种耐湿热性能优异的环氧树脂9,9-二 芴,通过对环氧化反应影响因素的讨论确定了最佳的环氧化反应条件,使产物环氧值达到了理论值的97 ％。确定了纯的9,9-二 芴环氧树脂的固化工艺,并对其树脂浇注料的力学性能进行了评测。为研究9,9-二 芴对其它环氧树脂体系湿热性能的影响,对9,9-二 芴/AG-80树脂体系的吸水率进行了测定,并比较了该体系吸水前后玻璃化转变温度和模量的变化,从而证明了9,9-二 芴对提高环氧树脂耐湿热性能的作用。     

羟乙基聚芴材料合成与表征

以2,7-二溴-9,9-二(2-羟乙基)-芴和2,7-双硼酸酯-(9,9-二辛基芴)为单体,通过Suzuki聚合反应合成一种蓝光聚(9,9-二羟乙基-2,7-芴)-2,7-(9,9-二辛基芴)(PFOH),采用1HNMR和热重分析对其进行表征,PFOH聚合物具有良好的热稳定性,通过紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、光致发光光谱(PL)表征了聚合物的光物理性能,采用循环伏安法通过计算得知聚合物PFOH光学带隙Eg为2.90eV,EHOMO=-5.46eV,ELOMO=-2.56eV。     

具有光学性能的含芴聚亚胺酮的合成与表征

以含芴芳香二胺和2,7-二溴-9-芴酮为单体,通过Buchwald-Hartwig交叉偶联反应缩聚合成了含芴聚亚胺酮(PIKF)。聚合物结构经核磁共振(1H-NMR)、红外光谱(FT-IR)及元素分析得以确认。通过凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析(TG)和X射线衍射(XRD)等对其性能进行测试,结果表明该类聚合物具有较高的分子量(-Mw>3.0×104)以及良好的热稳定性(T5%>310℃),在40℃～350℃的范围内没有观测到玻璃化转变;XRD显示PIKF为无定型结构,因而具有良好的溶解性能。另外,利用紫外、荧光等对其光学性能进行了测试,在四氢呋喃(THF)中的UV-vis的最大吸收波长为271 nm和369 nm左右,最大荧光发射波长分别在445 nm和455 nm。     

一种基于D-π-A型芴衍生物的合成、核磁共振谱及光谱性能研究

合成了一种具有D-π-A结构特征的新型芴衍生物:2-(2,4-二氟苯基)-7-(4-甲氧基苯基)-9,9-二辛基芴(1)。通过元素分析、红外光谱(IR)以及全面的一维核磁共振氢谱(1 H NMR)、碳谱(13 C{1 H}NMR)、氟谱(19F{1 H}NMR)对其结构进行了全面表征。通过优化反应物的投料顺序,得到较为合理的合成方法。详细分析了核磁共振谱谱线特征。利用紫外-可见吸收和荧光光谱研究了化合物的发光性能。结果表明,在CH2Cl2溶液中,化合物1在300~330nm波段有吸收峰,归属于π-π*跃迁;其光学带隙Eg为3.39eV,发射峰值位于383nm,并且具有强烈的深蓝色荧光发射(激发波长为310nm),在CH2Cl2溶液中量子效率达到0.70。此外,化合物1的吸收和发射光谱具有溶剂极性依耐性。     

共聚态聚苯胺的合成及性能

在不同的单体浓度和摩尔分率条件下，合成了聚苯胺-邻氨基苯甲酸、聚苯胺-邻甲氧基苯胺、聚苯胺-邻甲基苯胺和聚苯胺。用红外光谱表征了各聚合物的结构。对其溶解性、电致变色性进行了较详细的研究。结果表明：通过苯胺与带有极性或可溶性基团的苯胺衍生物共聚可有效提高聚苯胺的溶解性和可加工性，溶解性好的共聚态聚苯胺可制得稳定性和电致变色性好的膜。聚苯胺-邻甲氧基苯胺不但具有较高的溶解性而且具有很好的电致变色特性，很容易加工制得电致变色性膜。     

含芴基二胺单体及其聚酰亚胺的合成与表征

利用水合肼法成功合成了含芴基、醚键及烷基的二胺单体9,9-双(3,5-二甲基-4氨基苯氧基苯基)芴,并对其熔点、红外、核磁表征。结构表明,该单体具较高的纯度,并且熔点较高。采用该二胺和双酚A型二酐聚合,合成了较高分子量的聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸,通过热亚胺化和化学亚胺化得到了聚酰亚胺薄膜,通过红外(FT-IR)、特性黏度的测试,说明合成了含芴基及醚键的新型聚酰亚胺,同时从溶解度的测试结果来看,在有机溶剂中的溶解性较好。     

淀粉与丙烯酸乙酯接枝共聚物的合成与表征

以硝酸铈铵(CAN)为引发剂,研究了丙烯酸乙酯(EA)与玉米淀粉接枝共聚体系的自由基引发反应规律.实验结果得到较佳的反应条件为:单体浓度1.4939mol/L,引发剂浓度0.0293mol/L,AGU浓度1.1075mol/L,硝酸浓度0.02 mol/L,反应温度50℃,反应时间3h.在以上的反应条件下,转化率(C)可达98.64％,接枝率(G)可达34.92％,接枝效率(GE)可达74.55％.通过对接枝共聚产物的红外分析、核磁共振波谱分析、DSC分析及电镜扫描分析对产物进行了表征.结果表明,EA与淀粉发生了接枝共聚反应.     

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%.     

新型含(噁)二唑环聚酰胺蓝色发光材料的合成及性质

单体2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-(噁)二唑与二酸缩聚得到5个新型的含(噁)二唑环的聚酰胺,通过1H NMR、FT-IR对其结构进行表征.研究了它们的紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和热稳定性能.结果表明:聚酰胺在326～339 nm出现最大吸收,发射强的蓝色荧光,最大发射峰出现在392～435 nm,在202～270 ℃失重10%,是一类热稳定性能高的蓝光发光材料.     

钛酸锶钡的自燃烧法合成、表征及电性能研究

以硝酸钡、硝酸锶、钛酸丁酯和柠檬酸为原料,采用自燃烧法合成了晶粒尺寸～20nm Ba0.5Sr0.5TiO3(BST)超细粉体。利用溶液中各种离子分布与溶液pH值的关系,研究了金属离子-柠檬酸水溶液体系中的络合pH条件,得到了自燃烧制备BST的最佳pH值范围。借助TG-DSC、IR、XRD和TEM研究了硝酸盐-柠檬酸盐干凝胶的自蔓延燃烧机理以及产物的物相结构和形貌特征。结果表明,自燃烧蔓延是在硝酸根离子和羧酸根离子之间进行的热诱导阴离子氧化还原反应,其中,硝酸根离子作氧化剂,羧酸根离子作还原剂。燃烧后得到了分散均匀,团聚少的BST纳米晶。将粉末压片在1100～1250℃烧结2h后,测试了烧结体样品的电容和介电损耗随频率变化的关系,并对变化的原因进行了详细分析。     

聚醚醚酮的合成与表征

以二苯砜为溶剂,在无水碳酸钾/碳酸钠的催化下,通过对苯二酚与4,4-二氟二苯甲酮进行亲核取代反应,合成了特性黏度为0.89的聚醚醚酮(PEEK);探讨了溶剂与反应温度对分子量的影响.通过IR、DSC、TG和XRD对其结构与性能进行了表征,确定其结构为PEEK;TG测试表明,在N2气氛下开始分解温度为541℃,且到1200℃时也没分解完全;DSC和XRD衍射图表明其为半晶态聚合物,且由DSC曲线可知其熔点(Tm)为347℃.     

N,N''''-亚甲基双丙烯酰胺交联淀粉微球的合成与表征

以可溶性淀粉为原料,K2S2O8-Na2SO3为引发剂,用反相悬浮法合成了N,N'-亚甲基双丙烯酰胺交联淀粉微球CSM.研究了交联剂质量分数、反应温度和引发剂浓度对微球产率、溶胀度、平均粒径的影响规律.用扫描电镜观测了样品形貌,用FT-IR对其结构进行了表征,用XRD、DSC以及TGA对其物理性质进行了分析.结果表明,所合成的交联淀粉微球形态圆整,表面光滑,粒度均匀,微球中存在酰氨基结构.与可溶性淀粉相比,淀粉微球结晶度降低,热稳定性增加.     

Monodisperse ceria nanospheres: Synthesis,characterization, optical properties,and applications in wastewater treatment

Monodisperse ceria nanospheres have been synthesized by a facile solvothermal method, and their morphology and microstructures have been revealed by a combination of X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy, high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), Raman spectroscopy and N₂ adsorption. It is demonstrated that the as-synthesized powders are highly uniform CeO₂ in spherical shape with cubic fluorite structure. HRTEM and XRD studies show that each ceria nanosphere is composed of dozens of nanocrystals with the average size of 8.5 nm. The direct optical band gap of the ceria nanospheres estimated from the ultraviolet–visible absorption spectrum is 2.7 eV, which is evidently red-shifted with respect to the bulk material (E_g = 3.19 eV); the reduced band gap could be resulted from the high concentration of grain boundaries and defects present in the ceria nanospheres. In addition, the ceria nanospheres exhibit a strong blue luminescence at 504 nm and a broad orange luminescence centered at 645 nm. As a result of the large specific surface area, ceria nanospheres are revealed to be an excellent sorbent for the removal of poisonous pollutants present in water, such as chromium ions and rhodamine B. The removal efficiency of chromium ions is as high as ∼94%.     

一种醚酐型可溶性聚酰亚胺的合成与表征

以二步法合成了一种醚酐型聚酰亚胺(PI),实验考察了二胺单体配比对PI溶解性的影响,通过差示量热扫描(DSC)、特性粘度([η])、和红外光谱(FTIR)等对PI进行了表征。实验结果表明:所得PI样品在N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中的特性粘度为1.16～1.38dL/g,玻璃化温度为258～268℃。经红外光谱测定,样品在1780cm-1、1720cm-1和1380cm-1附近观察到PI特征峰,PI可溶于NMP、DMF、DMAc等强极性溶剂。     

溶胶-凝胶法纳米WO3材料的合成、表征及气敏性能

采用溶胶-凝胶法制备了一系列掺杂有SiO2的WO3纳米粉体,通过TEM、XRD等分析手段对产物粉体的粒度、晶相结构进行了表征,测试了材料的气敏性能,探讨了煅烧温度、掺杂量、工作温度对材料气敏性能的影响。结果表明：适量SiO2的掺杂有利于提高WO3对NO2气体的灵敏度,其中掺杂量为3％（质量分数）的气敏元件在较低的工作温度下气敏性能突出。     

PAMAM型树枝状水性聚氨酯的合成及表征

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、二乙醇胺(DEA)、蓖麻油(C.O.)、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,二丁基二月桂酸锡(DBTDL)为催化剂,合成了单端封闭的聚氨酯预聚体,然后将其接枝到一代树枝状大分子聚酰胺-胺(1G PAMAM)上,合成了一种新型树枝状水性聚氨酯。通过单因素分析法优化出最佳的合成条件:DBTDL的用量为0.08%,预聚反应温度为80℃,扩链反应温度为75℃,DMPA用量为6%,产物具有良好的水分散性。利用红外光谱(FT-IR)和热失重分析仪(TGA)对产物进行了表征,并用X射线衍射(XRD)分析了胶膜的结晶度,还对胶膜的耐水性能和拉伸强度进行了测试,结果表明,制备的树枝状水性聚氨酯的吸水率为12.1%,拉伸强度为16.2 MPa,热分解温度为205℃。     

缩水甘油及其封端聚氨酯的合成与表征

以一氯代丙二醇为原料,与氢氧化钠反应合成出缩水甘油,并通过IR、1HNMR对其进行了结构表征,优化了缩水甘油的合成工艺,在最佳合成条件下收率为84.5%.利用制备的缩水甘油与端异氰酸酯基聚氨酯预聚物反应,合成端环氧基聚氨酯,并利用红外光谱对其进行了结构表征.初步讨论了温度对封端反应的影响和缩水甘油加入量对残留-NCO含量的影响,得出最佳反应温度为70℃,最佳反应时间为6h,缩水甘油过量5%为宜.     

双肼基硫代乙二胺双Schiff碱的合成与表征

采用双肼基硫代乙二胺分别与HPMBP、对二甲氨基苯甲醛、香草醛、间硝基苯甲醛、对羟基苯甲醛、苯甲醛双缩合成了相应的双Schiff碱。利用元素分析法,红外光谱法,核磁共振对其进行了表征。