环氧化丁基橡胶的合成与表征

以正己烷为溶剂、间氯过氧苯甲酸(mCPBA)为环氧化试剂对丁基橡胶(IIR)进行环氧化改性研究,考察了原料配比、反应温度、胶液浓度等反应条件对环氧化反应的影响,并对反应过程中发生的副反应进行了探究.采用核磁共振氢谱(1H-NMR)对合成的环氧化丁基橡胶(EIIR)的结构进行了表征,并对环氧化度进行了定量计算.确定了最优...     

环氧化天然橡胶二次改性的研究进展

环氧化天然橡胶(ENR)分子链中存在易开环的反应性环氧基团,环氧基团的开环反应为ENR进行进一步的改性提供了极大的方便。ENR选择性氢化双键可以提高其抗热氧稳定性;ENR与胺类化合物和含磷化合物的反应,可以将防老剂和阻燃剂负载到ENR分子链上,从而达到在分子尺寸的分散;可以利用环氧基团的选择性氧化裂解制备NR基嵌段共聚物的前驱体遥爪型NR;通过环氧基团可以进行接枝改性其它聚合物;此外,分子链中的环氧基团使ENR与无机填料和其它极性聚合物共混相容性提高。     

阳离子树脂催化合成环氧大豆油工艺研究

以大豆油和双氧水为原料,阳离子树脂为催化剂,合成了环氧大豆油。考察了双氧水的用量、甲酸用量、反应温度、反应时间等因素对环氧化反应的影响。确定了较佳的合成条件:m(大豆油):m(甲酸):m(双氧水):m(阳离子树脂)=100:10:65:1,反应温度60℃,反应时间6h。在上述条件下,合成了淡黄色产品环氧大豆油,产品环氧值为4.9%,碘值低于3.2g I_2/100g。     

聚合物固载的新型手性SalenMn(Ⅲ)配合物在苯乙烯不对称环氧化反应中催化性能的研究

以交联聚苯乙烯(CPS)微球为载体,通过高分子反应和配位反应,简捷高效地制得一种新型的聚合物固载的手性Salen金属配合物催化剂Mn(Ⅲ)Salen-CPS.以间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)为氧化剂、以N-甲基吗啉-N-氧化物(NMO)为轴向配体,将该非均相手性Salen Mn(Ⅲ)催化剂用于苯乙烯的不对称环氧化反应,深入系统地研究了催化剂结构与反应条件对苯乙烯的不对称环氧化反应的影响.实验结果表明,在苯乙烯的不对称环氧化反应中,微球Mn(Ⅲ)Salen-CPS具有高的催化活性与良好的的对映体选择性,20℃下反应8 h,苯乙烯的转化率可达85%;0℃下反应2 h,产物的ee值可达58%.Salen配基中手性二胺的不对称环境与轴向配体NMO的加入均可明显地提高产物的对映体选择性;而反应温度、时间、溶剂的极性及催化剂用量等反应条件对苯乙烯的不对称环氧化反应也都有很大的影响.低温有利于产物的ee值的提高,苯乙烯的不对称环氧化反应适宜的反应温度为0℃;使用极性弱的溶剂,有利于催化剂的对映体选择性;当反应进行到一定程度,产物的ee值会出现最高值,其后ee值会随时间延长呈现下降趋势,在不同的反应条件下,ee值出现最大值的时间不同.     

Ti-MWW/H2O2体系催化官能化烯烃环氧化

研究了Ti-MWW/H2O2催化体系对多种官能化烯烃液相环氧化的催化性能.结果表明,与钛硅分子筛TS-1相比,Ti-MWW具有更高的催化活性和环氧化产物选择性.溶剂对Ti-MWW催化环氧化反应的活性影响较大,其中水是催化丙烯酸乙酯和乙酸烯丙酯的最佳溶剂,随着C=C双键相邻官能团吸电子能力的增强,环氧化反应的催化活性下降.     

反气相色谱法测定环氧树脂的表面张力和溶解度参数

采用反气相色谱(IGC)测定了环氧E51树脂在30、40、50和60 ℃下的表面张力和溶解度参数。采用Schultz法,以正癸烷、正壬烷、正辛烷和正庚烷为非极性溶剂探针,计算了不同温度下环氧E51树脂的色散表面张力。根据Good-van Oss方程,以甲苯为碱性探针,二氯甲烷为酸性探针,计算得到环氧E51树脂的极性表面张力。结果表明,环氧E51树脂的色散表面张力和极性表面张力均随着温度的升高而线性降低。根据不同溶剂探针与树脂间的Flory-Huggins相互作用参数,采用DiPaola-Baranyi和Guillet方法计算得到环氧E51树脂在不同温度下的溶解度参数,其在30、40、50和60 ℃下分别为11.78、11.57、11.48和11.14 MPa1/2。根据表面张力、内聚能和溶解度参数的相互关系,计算得到不同温度下溶解度参数的色散和极性分量。结果发现,环氧E51树脂的溶解度参数的色散分量大于极性分量,且均随着温度的升高而降低。     

含氧化叔胺侧基的水溶性酚醛树脂的合成与成像性能

本实验通过一锅、两步法制备改性酚醛树脂.首先利用环氧酚醛树脂F-44与二甲胺反应,得到叔胺化酚醛树脂,叔胺化树脂被双氧水氧化后得到最终目标产物,即含强极性氧化叔胺基团的酚醛树脂.实验表明,该新型树脂易溶于水和一些强极性溶剂,如四氢呋喃、乙二醇独甲醚和N,N-二甲基甲酰胺等.在热的作用下,树脂能够分解并失去水溶性,但仍可溶于一些有机溶剂.由该树脂与830 nm激光增感染料匹配使用,树脂体系对红外光敏感,并能够通过中性水显影得到较为清晰的阴图型图像,表明该树脂有望用于免化学处理热敏激光成像领域.     

新型聚合物固载的手性Salen Mn(Ⅲ)配合物催化的苯乙烯不对称环氧化反应特性研究

以交联聚苯乙烯(CPS)微球为载体,通过高分子反应和配位反应,简捷高效地制得一种新型的聚合物固载的手性Salen金属配合物催化剂Mn(Ⅲ)Salen-CPS.以间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)为氧化剂、以N-甲基吗啉-N-氧化物(NMO)为轴向配体,将该非均相手性Salen Mn(Ⅲ)催化剂用于苯乙烯的不对称环氧化反应,深入系统地研究了催化剂结构与反应条件对苯乙烯的不对称环氧化反应的影响.实验结果表明,在苯乙烯的不对称环氧化反应中,微球Mn(Ⅲ)Salen-CPS具有高的催化活性与良好的的对映体选择性,20℃下反应8h,苯乙烯的转化率可达85％;0℃下反应2h,产物的ee值可达58％.Salen配基中手性二胺的不对称环境与轴向配体NMO的加入均可明显地提高产物的对映体选择性;而反应温度、时间、溶剂的极性及催化剂用量等反应条件对苯乙烯的不对称环氧化反应也都有很大的影响.低温有利于产物的ee值的提高,苯乙烯的不对称环氧化反应适宜的反应温度为0℃;使用极性弱的溶剂,有利于催化剂的对映体选择性;当反应进行到一定程度,产物的ee值会出现最高值,其后ee值会随时间延长呈现下降趋势,在不同的反应条件下,ee值出现最大值的时间不同.     

遥爪型液体天然橡胶的合成与表征

以天然橡胶(NR)为原料,经环氧化反应在NR分子链上引入环氧基制得环氧化天然橡胶(1);1经裂解反应合成了端羰基液体天然橡胶(2);对2进行改性得到端羟基液体天然橡胶(3),其结构经1H NMR和IR表征。探讨了反应温度、时间、氧化剂用量和环氧化程度对2的黏均分子量(M珚η)的影响。结果表明,延长反应时间、升高温度和增加氧化剂用量均可有效降低2的M珚η;1的环氧化程度对2的M珚η具有决定性作用,可通过调节环氧化程度实现2的M珚η的可控性。     

卟啉铝催化下二氧化碳与氧化环己烯共聚反应研究

利用四苯基卟啉氯化铝(TPPAlCl)与双三苯基膦氯化铵(PPNCl)组成的二元催化剂催化二氧化碳与氧化环己烯共聚合,80℃下反应9h,二氧化碳-氧化环己烯共聚物(PCHC)的收率为97.2％,分子量分布窄(Mw/Mn=1.12),但数均分子量仅为6.8×103.研究发现溶剂的浓度和极性变化对聚合过程中的链转移反应影响...     

环氧化蓖麻油的合成与表征

采用酸性氧化铝做催化剂对蓖麻油(CO)进行环氧化,探索环氧化反应时间、反应温度和催化剂等不同条件对蓖麻油环氧化的影响,从而优化出合适的反应条件,采用傅立叶变换红外光谱法(FTIR)、热重分析法(TG)对制备的环氧化蓖麻油(ECO)的结构和性质等进行了研究。利用盐酸-丙酮法对环氧化产物进行环氧值的测定,结果表明,在优化条件下,即采用酸性氧化铝做催化剂,H2O2的滴加温度保持在50～55℃,反应温度65℃,反应时间控制在11.5 h,同时加入尿素做稳定剂,可以提高H2O2的利用率,使环氧化蓖麻油的环氧值达到2.094×10-3mol/g。对ECO的性能表征结果表明,ECO粘度随着环氧值的增大而增大,随着温度的升高而降低。ECO在250℃前能够基本保持稳定,而后开始分解,有3个明显的热分解阶段:250～390℃、390～470℃、470～580℃,ECO的热稳定性较好。     

Ce~(4+)改性阳离子交换树脂催化环氧化反应的研究

以732#强酸性阳离子交换树脂为载体,采用离子交换法合成了Ce4+改性离子交换树脂催化剂,考察了Ce4+浓度、吸附温度和pH值等因素对树脂改性的影响,并测试了催化剂的重复使用性能。结果表明,当Ce4+浓度为0.1mol/L左右,常温25℃、pH值接近中性时,Ce4+改性阳离子交换树脂的催化活性最佳,且重复使用6次仍保持较高的催化活性。试验利用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)和能谱仪(EDS)等对改性树脂的结构进行分析表征,结果表明,改性后的树脂中氢元素大部分被Ce4+离子所替代,其酸性和稳定性均有所提高。将Ce4+改性732#阳离子交换树脂作为催化剂应用于生物柴油环氧化反应中,产物环氧值较高。     

环氧丁羟型聚氨酯弹性体的制备与性能

以间氯过氧苯甲酸(mCPBA)为氧化剂对降解法制备的端羟基聚丁二烯(DHTPB)中的部分双键进行环氧化改性,通过控制mCPBA和双键的比例制得具有不同环氧率的环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB),经1H-NMR分析测试表明EHTPB的环氧率分别为5%、10%和15%,与设计值基本一致.进一步以EHTPB为多元醇、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为异氰酸酯、1,4-丁二醇为扩链剂制备了环氧丁羟型聚氨酯弹性体(EPU),并对其性能进行了测试,研究结果表明:丁羟胶的环氧化改性对聚氨酯弹性体的力学性有着一定的提升作用,其杨氏模量和拉伸强度随环氧率的上升而提高,而断裂伸长率则随环氧率的上升有所下降;环氧丁羟型聚氨酯弹性具有优异的弹性恢复能力;环氧化改性后,聚氨酯弹性体的热稳定性有一定程度的提高;聚氨酯弹性体的玻璃化转变温度随环氧率的上升而升高.     

含氧螺环侧基线型共聚物的光交联和应用

研究了乙烯基螺环原酯和马来酸酐共聚物的光交联反应 ,使用碘金翁盐作为阳离子光引发剂 ,在UV光作用下 ,通过乙烯基螺环原酯单元上的螺环开环聚合反应产生交联 ,产物的体积发生膨胀 ,膨胀率为 2 %左右。由于乙烯基螺环原酯单元生成的长侧链的作用 ,增进了高分子链的活动性 ,使得在固体膜中螺环开环反应转化率达到 80 %以上 ,同时光交联产物不产生脆性。进一步研究了光引发剂碘金翁盐 (PhI+Ph·R)X-的浓度和结构对乙烯基螺环原酯 /马来酸酐共聚物光交联反应的影响 ,发现螺环开环反应转化率随金翁盐浓度增大而增加 ,并于 2wt%出现最高点 ,而其取代基的碳链长度对交联速度的效果是C4>C8>C12 ,其对离子X-的影响则和它们的离子强度相关。应用乙烯基螺环原酯 /马来酸酐共聚物与改性环氧丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯组成感光树脂 ,经曝光和碱水显影加工可获得清晰的图像。     

环氧化蓖麻油的合成及表征

采用酸性氧化铝做催化剂对蓖麻油(CO)进行环氧化,探索环氧化反应时间、反应温度和催化剂等不同条件对蓖麻油环氧化的影响,从而优化出合适的反应条件,采用傅立叶变换红外光谱法(FTIR)、热重分析法(TG)对制备的环氧化蓖麻油(ECO)的结构和性质等进行了研究。利用盐酸-丙酮法对环氧化产物进行环氧值的测定,结果表明,在优化条件下,即采用酸性氧化铝做催化剂,H₂O₂的滴加温度保持在50～55 ℃,反应温度65 ℃,反应时间控制在11.5 h,同时同时加入尿素做稳定剂,可以提高H₂O₂的利用率,使环氧化蓖麻油的环氧值达到2.094×10_-3 mol/g。 对ECO的性能表征结果表明,ECO粘度随着环氧值的增大而增大,随着温度的升高而降低。 ECO在250 ℃前能够基本保持稳定,而后开始分解,有3个明显的热分解阶段：250~390 ℃、390~470 ℃、470~580 ℃,ECO的热稳定性较好。     

钛硅分子筛催化1-丁烯环氧化反应溶剂效应和酸碱效应研究

研究了用双氧水为氧化剂，钛硅分子筛TS-1催化1-丁烯环氧化反应的溶剂效应．研究发现，在质子性溶剂中1-丁烯环氧化反应活性高于非质子性溶剂，而以甲醇为溶剂H2O2转化率最高．分别利用碱性添加物稀氨水溶液和酸性添加物稀盐酸溶液调变反应介质的pH值，考察了介质的pH值对1-丁烯环氧化反应的影响，结果表明，随pH值提高，1，2-环氧丁烷(B0)的选择性略提高，但是过量稀氨水的加入会导致催化剂失活，双氧水的转化率及利用率明显下降．与钛硅分子筛催化丙烯环氧化相比，酸性添加物的加入对反应结果的影响不大，随反应介质的pH值降低1，2-环氧丁烷的选择性没有明显下降．     

利用双功能β-二亚胺锌催化剂正交构建丙交酯-苯乙烯嵌段共聚物

设计合成了一种双功能的β-二亚胺锌((BDI)Zn)催化剂,其具有2-溴异丁酸酯引发基团,该基团结合了引发内酯的开环聚合(ROP)和乙烯基单体的原子转移自由基聚合(ATRP)的能力.此催化剂由单晶X射线衍射和核磁表征确定其化学结构.利用这种催化剂可以实现一锅一步法构建极性聚烯烃/聚酯嵌段共聚物,即在光照射下通过β-二亚胺锌((BDI)Zn)催化剂以正交聚合路径来同时实现乙烯基自由基聚合和环内酯开环2种嵌段相的构筑,从而提供了一种有效的途径来制备聚酯/极性聚烯烃嵌段共聚物.利用此法可构建多种聚酯/极性聚烯烃嵌段共聚物,包括聚苯乙烯-嵌段-聚丙交酯(PS-b-PLA)、聚甲基丙烯酸甲酯-嵌段-聚丙交酯(PMMA-b-PLA),以及聚苯乙烯-嵌段-聚己内酯(PS-b-PCL).且这些嵌段共聚物具有可控的分子量和组成,凝胶渗透色谱(GPC)显示单峰和窄分子量分布(M_w/M_n1.5).此双功能催化剂及对应合成策略为极性聚烯烃/聚酯等嵌段共聚物提供了一种简便的构建方案.     

阴极电泳涂料用树脂－改性聚丁二烯合成工艺研究

液体聚丁二烯（ＬＰＢ）与过氧乙酸反应生成的环氧化聚丁二烯（ＯＰＢ）再与胺化剂反应生成胶化环氧化聚丁二烯（ＤＯＰＢ）是性能优良的电泳涂料用树脂．实验结果表明ＬＰＢ环氧化反应温度只能在１５～６０℃进行，且高温反应时间不能超过５小时；ＬＰＢ的分子量低．则环氧值增大。ＯＰＢ的胶化反应最佳温度为１１０℃，２ｈ内可完成反应．     

含不同取代芘基团St/DVB交联树脂的合成及其溶胀态光物理性质

采用功能基化反应和单体共聚两种方法合成了一系列含有Py-CO-基团和Py-CH2-基团的芘标记苯乙烯/二乙烯基苯(St/DVB)交联树脂及其相应的含芘模型化合物.通过比较分析共聚物珠体和模型化合物的荧光光谱,研究了交联树脂溶胀态的光物理行为.初步研究结果表明,标记基团的激基缔合物形成及Ham效应等光物理性质可敏感地反映树脂中标记的浓度、微环境极性以及树脂的溶剂化程度.     

甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物的研究

含有甲基丙烯酸环氧丙酯的聚合物是热活性高分子,它们可以被用来合成体型共聚物或接枝共聚物。 当甲基丙烯酸环氧丙酯、甲基丙烯酸甲酯、和甲基丙烯酸三种单体一起进行共聚合时,首先得到一种綫型的共聚物。这种共聚物经过在120℃以上热处理,就转化成一种透明的体型的共聚物,红外光谱的研究证示,在热处理时分子链间的环氧基和羧基起了反应,交联的结果使共聚物的玻璃化温度由110℃左右提高到150℃左右。 把甲基丙磷酸环氧丙酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物与消去末端氨基的聚己内酰胺共溶于热的苯甲醇并150℃加热,可以得到一种接枝共聚物。这种接枝共聚物一旦析出并干燥以后,在常温下不溶于包括苯甲醇、间甲苯酚在内的大多数溶剂,但却易溶于极性较强的溶剂如98％的甲酸。这个反常的表现被认为是由于分子链间氢键作用所引起的。 作为骨干的甲基丙烯酸环氧丙酯和甲基丙烯酸甲酯共聚物及其聚己内酰胺的接枝共聚物在苯甲醇及在间甲苯酚中作了溶液粘度测定,在间甲苯酚溶液内,由于接枝,Huggins常数k′值增加了;但在苯甲醇溶液内,k′值却无甚变化。这说明由于主链和枝链化学性貭的不同,溶剂对它们的作用不一样,接枝对溶液粘度的影响不能和普通的枝化高分子等 量齐观。