基于甲基三苯乙炔基硅烷的新型聚三唑树脂的制备与性能

首先采用格氏试剂法合成了甲基三苯乙炔基硅烷(MTPES),通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1 H-NMR)对其结构进行了表征。然后以MTPES和4,4’-二叠氮甲基联苯(BAMBP)为原料制备了新型聚三唑树脂(MPTA)。利用FT-IR和差示扫描量热(DSC)研究了MPTA树脂的固化行为,通过动态力学热分析(DMA)和热重分析(TG)研究了炔基与叠氮基配比对树脂热性能的影响,并通过测试凝胶时间随贮存时间的变化研究了树脂及其四氢呋喃(THF)溶液的贮存稳定性。结果表明,固化后的树脂玻璃化转变温度(Tg)达到236℃,在氮气中的5%热失重温度(T_(d5))在320℃左右。MPTA树脂在35℃和25℃下分别贮存7d和20d后,100℃下树脂的凝胶时间分别为40min和25min,MPTA树脂的THF溶液在同样条件下贮存28d后,凝胶时间分别为54min和61min,具有比现有聚三唑树脂更好的贮存稳定性。单向T700碳纤维-MPTA复合材料常温下的弯曲强度为1 660 MPa,弯曲模量为129 GPa,150℃下的弯曲强度保留率为70%。     

双酚A二炔丙基醚与4,4''''-联苯二苄叠氮的合成及聚合反应研究

合成了两种单体-双酚A二炔丙基醚与4,4'-联苯二苄叠氮,研究了一种新的低温聚合体系--双酚A二炔丙基醚与4,4'-联苯二苄叠氮在烘箱中的本体聚合行为.通过红外、核磁共振以及质谱、元素分析等表征了单体的结构.利用傅立叶红外技术(FT-IR)跟踪了聚合反应过程中特征基团的变化,采用差示扫描量热技术(DSC)研究了聚合反应工艺及其动力学,热失重分析(TGA)考察了聚合产物的热稳定性能.通过Kissinger法和Ozawa法获得了反应的一些动力学参数.结果表明,双酚A二炔丙基醚与4,4'-联苯二苄叠氮易发生1,3-偶极环加成聚合反应,在聚合物结构中形成三唑五元环,它们的聚合起始温度在70℃左右,聚合反应的主反应是一级反应,表观活化能△E=84.6kJ/mol,指前因子A=4.865×1010min-1.同时发现,聚合物具有较好的热稳定性能.     

全内炔型含硅聚三唑树脂的制备与性能

采用格氏试剂法制备了苯乙炔封端型含硅芳炔(PTPSA),并采用傅里叶转换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(~1 H-NMR)和差示扫描量热法(DSC)表征了其结构。以PTPSA和1,3,5-三叠氮甲基-2,4,6-三甲基苯(TAMIMB)为原料,制备了新型全内炔型含硅聚三唑树脂(P-PTA3)。利用FT-IR、DSC、动态力学分析(DMA)和热重分析(TGA)研究了树脂的固化行为及热性能,通过测试凝胶时间随贮存时间的变化研究了树脂溶液的贮存稳定性。结果表明:树脂固化物的玻璃化转变温度(Tg)可达304℃,失重率5%时的温度(Td5)达330℃以上。P-PTA3树脂溶液在35℃和25℃下贮存时间分别超过20d和40d。单向碳纤维T700/P-PTA3复合材料常温下的弯曲强度为1 875MPa,弯曲模量为135.5GPa,180℃下弯曲强度保留率为75%。     

1,3-二(炔丙基氧)苯与4,4'-二叠氮甲基联苯的聚合反应及聚合物性能的研究

研究了1,3-二(炔丙基氧)苯(BPOB)与4,4'-二叠氮甲基联苯(DAMBP)的本体聚合行为. 核磁共振氢谱(¹H NMR)表征了聚合物的结构, 通过傅立叶红外技术(FT-IR)观察了反应过程中的基团变化情况, 采用差示扫描量热技术(DSC)研究了聚合反应动力学, 在较低温度(80 ℃)下二元叠氮与二元炔发生了1,3-偶极环加成聚合反应, 生成了主链含三唑环的聚合物; 利用Kissinger法和Crane法处理得到了反应的动力学参数: 反应级数为0.92, 反应活化能E_a为79.8 kJ• mol^－1, 频率因子A为1.26×10¹⁰ min^－1. 利用凝胶渗透色谱(GPC)、动态热机械分析(DMA)和热重分析方法(TGA)研究了聚合产物的性能. 结果表明, 聚合物的数均分子量达4.22×10⁴, 聚合物有较高的玻璃化转变温度和良好的热稳定性, 玻璃化转变温度达到131 ℃, 热分解温度(T_d5)达355 ℃     

N，N，N’，N’-四炔丙基-4，4＇-二氨基-二苯甲烷与4，4＇-联苯二苄叠氮固化动力学研究

分别利用FtIR和DSC技术对由N，N，N＇，N＇-四炔丙基4,4’-二氨基-二苯甲烷（TPDDM）与4，4’-联苯二苄叠氮（BAMBP）形成的一种新型三唑树脂的固化反应及其动力学进行了研究．TPDDM与BAMBP通过1，3-偶极环加成反应形成三唑五元环结构的聚合物，固化起始温度约为70℃，体系在较低温度下即可固化．反应体系的固化反应是一级反应，采用DSC法与FFIR法分别获得了表观聚合反应动力学参数，其结果具有一定的可比性．     

利用原子吸收光谱法分析盐胁迫对野生披碱草矿质元素吸收和积累的影响

应用原子吸收光谱法测定了两份耐盐性不同的野生披碱草种质材料在不同盐浓度胁迫条件下根组织和叶组织中的大量元素(Na,K,Ca,Mg)和微量元素(Cu,Fe,Mn,Zn)含量,并对野生披碱草种质材料矿质元素吸收和积累的选择性与耐盐性的关系进行了分析,结果表明:随着盐胁迫浓度的升高,野生披碱草种质材料叶和根组织中Na含量不断增加,耐盐材料HS叶组织中的Na含量显著低于敏盐材料LS(P<0.05);而K和Ca含量呈下降的趋势,在高浓度盐胁迫下,耐盐材料HS中两种元素的含量显著高于敏盐材料LS(P<0.05);微量元素Fe和Zn在野生披碱草材料根、叶组织中的含量升高,Cu在根组织中的含量没有变化,但是在叶组织中升高,而Mn在根、叶组织中的含量都呈下降的趋势,耐盐材料HS叶组织和根组织中Zn和Fe含量低于敏盐材料LS,Mn含量显著高于敏盐材料LS(P<0.05)。     

聚三唑涂层改性及其性能研究

合成了第三单体双酚A二炔丙基醚(BPA)和叠氮化双酚A二缩水甘油醚(DGEBA-N_3),采用BPA和DGEBA-N_3对聚三唑(PTA)涂层进行改性,分别得到改性涂层B-PTA和D-PTA。利用差示扫描量热法、傅里叶红外光谱、动态力学热分析和热重分析对B-PTA和D-PTA的固化行为、热性能进行考察,同时考察了它们在25℃时的力学性能和防腐蚀性能。结果表明:与涂层PTA相比,B-PTA和D-PTA的玻璃化转变温度降低,热稳定性基本不变;剪切强度、附着力、抗冲击性和柔韧性均有所提高,硬度基本不变;涂层B-PTA的防腐蚀性能在盐雾箱、10%(质量分数,余同)H_2SO_4溶液和5%NaCl溶液中均有所增强,在10%NaOH溶液中减弱;涂层D-PTA在盐雾箱、10%H_2SO_4溶液、10%NaOH溶液和5%NaCl溶液中防腐蚀性能均提高。     

双酚A二炔丙基醚与4,4′-联苯二苄叠氮的合成及聚合反应研究

合成了两种单体双酚A二炔丙基醚与4,4′联苯二苄叠氮,研究了一种新的低温聚合体系———双酚A二炔丙基醚与4,4′联苯二苄叠氮在烘箱中的本体聚合行为.通过红外、核磁共振以及质谱、元素分析等表征了单体的结构.利用傅立叶红外技术(FTIR)跟踪了聚合反应过程中特征基团的变化,采用差示扫描量热技术(DSC)研究了聚合反应工艺及其动力学,热失重分析(TGA)考察了聚合产物的热稳定性能.通过Kissinger法和0zawa法获得了反应的一些动力学参数.结果表明,双酚A二炔丙基醚与4,4′联苯二苄叠氮易发生1,3偶极环加成聚合反应,在聚合物结构中形成三唑五元环,它们的聚合起始温度在70℃左右,聚合反应的主反应是一级反应,表观活化能ΔE=84.6kJmol,指前因子A=4.865×1010min-1.同时发现,聚合物具有较好的热稳定性能.     

N,N,N′,N′-四炔丙基-4,4′-二氨基-二苯甲烷与4,4′-联苯二苄叠氮固化动力学研究

分别利用FTIR和DSC技术对由N,N,N,′N′-四炔丙基-4,4′-二氨基-二苯甲烷(TPDDM)与4,4′-联苯二苄叠氮(BAMBP)形成的一种新型三唑树脂的固化反应及其动力学进行了研究.TPDDM与BAMBP通过1,3-偶极环加成反应形成三唑五元环结构的聚合物,固化起始温度约为70℃,体系在较低温度下即可固化.反应体系的固化反应是一级反应,采用DSC法与FTIR法分别获得了表观聚合反应动力学参数,其结果具有一定的可比性.