超支化聚(酯-胺)分子结构及固化涂层性能研究

近年来,颜德岳等基于A2型单体二丙烯酸酯及BB2′型单体二胺化合物合成了多种端胺基超支化聚(酯-胺),并对反应机理及聚合物结构进行了系统研究[1,2],结果表明,由于B与B′活性差异,反应首先生成AB2′型和B4′型中间体,进一步聚合得到可溶性产物.我们基于A3型单体三丙烯酸酯与B2型单体二胺化合物合成了端丙烯酸酯基超支化聚(酯-胺)[3,4].在这些体系中,由于官能团反应活性高,难以控制反应程度.另外,由于超支化聚合物不能直接用作结构材料,其在涂料、粘合剂等领域的应用多基于末端官能团的固化反应[5].但通常由于官能团在分子表面密集分布,部…     

水溶性超支化共聚(酯-胺)的分子设计及合成

超支化聚酯是超支化聚合物中的一大类 [1～ 4 ] ,由于酯结构能在自然环境下降解 ,因而引起了许多研究者的兴趣 .Hult[1,5] ,Voit[6 ,7] 和 Kricheldorf等 [8] 在合成超支化聚酯方面做出了卓有成效的贡献 .他们用带羧基和羟基的 AB2 型单体在催化剂作用下缩合反应制得超支化聚酯 ;或先将羟基保护起来 ,再把羧基酰氯化 ,得到带酰氯的 AB2 型单体 ,经进一步缩聚得到超支化聚酯 .但用这种传统方法合成的超支化聚酯一般不溶于水 ,因而在某些领域的应用受到了限制 .本文提出了一种合成水溶性超支化聚酯的新策略 ,超支化聚酯并不是用酸与醇直接…     

可紫外光固化的超支化聚硅氧烷合成及固化研究

同线型聚硅氧烷聚合物相比，超支化聚硅氧烷聚合物具有低粘度、高反应活性和良好的相容性等特点，其中以制备超支化的聚硅氧烷基硅氧烷和聚烷氧基硅氧烷为主．对于超支化聚硅氧烷主要是以ABx（X=2～6）（其中A为双键，B为硅氢键）型单体为原料，在氯铂酸或Pt／C的催化下，通过硅氢加成反应一步制备，最终聚合物的端基（B）为硅氢键，而双键则完全反应，此外也可通过含不同数目烷氧基硅烷的水解缩合制备超支化聚硅氧烷．     

脂肪型超支化聚酯的端基改性研究

近年来 ,超支化聚合物以其独特的结构和性能而受到广泛的重视 ,已成为 2 1世纪高分子科学研究的重要方向[1～ 4 ] .超支化聚合物通常是通过 AB2 型单体的缩聚来合成的 ,由于超支化聚酯的单体容易合成 ,因此 ,有关超支化聚酯的研究最为深入 .目前所报道的脂肪型超支化聚酯都是以 2 ,2 -二甲醇基丙酸为原料来合成的 ,Malstrom等 [5～ 7]系统研究了该聚合物的合成及结构 .最近 ,Johansson[8]采用丙烯酰氯对该聚合物端基改性 ,获得了可用于紫外光固化的涂料 ,但是所采用的合成及提纯方法都很复杂 ,并且需要很长的反应时间 .本文采用一种新的…     

两亲性芳香族超支化聚酯的合成、表征及自组装研究

以1,2,4-苯三酸酐和聚乙二醇(聚乙二醇300、聚乙二醇400、聚乙二醇600)为反应单体,首次通过缩聚法合成了一系列两亲性芳香族超支化聚酯.通过FT-IR、1H NMR、GPC、DSC、TGA对超支化聚酯的结构和性能进行了表征,结果表明,利用缩聚法成功合成了两亲性超支化聚酯,并且两亲性超支化聚酯的热性能稳定.两亲性超支化聚酯在水中自组装成囊泡,可以用作微反应器和药物封装等.     

含硫的聚硅氧烷树脂的合成和吸附性能的研究

由3—溴丙基甲基二氯硅烷单体(A)和2-(乙酰氧基)乙基甲基二氯硅烷单体(B)共水解,制得含3—溴丙基的聚硅氧烷(C)。(C)分别与硫氢化钠和2-巯基乙醇反应,获得了含硫的聚硅氧烷(D);经β—消除和交联缩聚,合成了含硫的多孔性聚硅氧烷吸附树脂(SSR)。测定了(SSR)的一些物性和对金属离子的吸附性能。     

端丙烯酸酯基超支化聚(酯-胺)的结构分析及光固化

近年来 ,具有树枝状结构的超支化聚合物因其独特的物理化学性质而得到广泛关注[1,2 ] .超支化聚合物主要采用 3种途径合成 ,( 1 )ABn(n >2 )型及潜ABn 型单体的聚合 ;( 2 )由A2 与Bn 型单体直接聚合 ;( 3)先由特定的单体对原位形成ABn型中间体后再聚合 .其中后两种方法可直接采用商业化原料 ,因此更具有实用价值 .目前 ,基于途径 ( 2 )已合成出超支化聚酰胺[3 ] 、聚醚[4] 、聚酰亚胺[5] 和共轭聚合物[6] 等 ,但该途径容易生成凝胶化产物 ,通过控制反应物浓度、在凝胶点之前停止反应等 ,可得到溶解型超支化产物 .由于超支化聚合物具有低…     

《高分子化学》课程中结合超支化聚硅氧烷的案例教学研究

超支化聚硅氧烷作为一种新型的超支化聚合物,兼具了超支化聚合物和硅氧聚合物的优点,是《高分子化学》课程教学中具有典型代表性的前沿教学案例.本文以超支化聚硅氧烷为案例教学对象,从单体选择、原料配比、聚合过程控制等方面进行讨论,重点讲授逐步聚合、缩聚反应、凝胶点的预测等相关知识点;在此基础上进一步延伸到高分子材料结构与性能的...     

新型双功能性超支化聚合物的制备及表征

首先以烯丙基缩水甘油醚与N-氨乙基哌嗪反应合成新型B3单体,然后分别以六亚甲基二异氰酸酯和1,6-己二硫醇为A2单体与上述B3单体反应,利用异氰酸-羟基以及巯基-烯的反应,合成了同时含有羟基和烯丙基的双功能性超支化聚(氨酯-胺)和聚(硫醚-胺)。研究了单体种类及投料比与合成的超支化聚合物的化学与拓扑结构的关系。通过红外吸收光谱、核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征了超支化聚合物的分子结构和化学组成。结果表明:该B3单体同时带有3个羟基与3个烯丙基,当A2和B3单体投料比(物质的量之比)为0.825∶1时,可以成功制备较高分子量的双功能性超支化聚合物。     

超支化聚合物制备方法的研究进展

超支化聚合物是一类可以通过一步法来合成的具有高度支化结构的体型大分子.经过二十年的研究,超支化聚合物由于其独特的结构和性能特点以及可实现规模化生产的特点, 已经迅速成为一类重要的和具有广阔应用潜力的高分子材料.本文从单体类型的角度介绍了超支化聚合物的主要制备方法及其发展历程,主要涉及ABx型,AB*型,A2 B3型以及潜在ABx型单体(包括开环聚合和偶合单体法)等,同时论述了各制备方法的优点和局限性 .     

Hyperbranched Polyurethane Acrylate Applied to UV Curable Flame Retardant Coatings

UV curable hyperbranched prepolymers based on amine-ester, ester-amide and ether-amide started with AB_2-type monomers have been prepared by the authors. A series of work on allyl ether maleate hyperbranched polyesters for UV curing coatings by Hult and his colleagues has been reported. However, the UV cured films from those materials are all flammable when attached to fire without addition of flame retardants. In this work, a new kind of hyperbranched polyurethane acrylate containing phosphorus     

可控降解超支化聚碳硅氮烷的合成与表征

通过锂化四甲基二乙烯基二硅氮烷分别与甲基氢二氯硅烷和二甲基氢氯硅烷的亲核取代反应合成了AB4和AB2型单体AB4M和AB2M,两种单体通过Karstedt催化剂催化的硅氢加成反应分别生成聚碳硅氮烷PAB4M和PAB2M.单体和聚合物的结构通过FT-IR、1H-NMR、13C-NMR、29Si-NMR和体积排除色谱-多角度激光光散射联用(SEC-MALLS)技术进行了表征,结果表明,单体的结构与设计结构相符合;单体聚合时主要以α-硅氢加成方式为主;聚合物具有超支化结构并由N(Si—C)3链节和大量端基双键组成.PAB4M和PAB2M的重均分子量分别为7800和5860g/mol,分子量分布系数分别为2·54和2·31·对PAB4M稳定性的初步研究表明,该聚合物对氯硅烷和在中性条件下对水稳定,但在HCl水溶液中可以降解,且通过控制HCl浓度可以调节其降解速度,从而实现对其控制降解.     

SYNTHESIS OF AN EPOXY-TERMINATED HYPERBRANCHED AROMATIC POLYESTER

An epoxy-terminated hyperbranched aromatic polyester (P3) was synthesized from a hyperbranched aromaticpolyester containing carboxylic acid end groups (P1), which was derived from the condensation polymerization of the AB_2monomer, 5-acetoxyisophthalic acid. Polymer P1 was converted into the polymeric acid chloride by reaction with thionylchloride. The acid chloride was reacted with ethanol and glycidol to form a poly(ethyl ester) (P2) and an epoxy terminatedmaterial (P3), respectively. The reaction conditions in each step of these processes had to be controlled very carefully toavoid unwanted cross-linking reactions. The characterization of products and intermediates, including molecular weightdistributions and thermal properties, are reported.     

超支化聚碳硅氮烷的合成与表征

聚碳硅氮烷是一种新型含硅有机金属聚合物,其主链由硅氮碳连接而成,侧链为有机基团;与其它含硅聚合物(聚硅氮烷、聚碳硅烷等)类似,聚碳硅氮烷适于用做力学性能极佳且耐高温氧化的氮化硅(Si3N4)和氮化硅/碳化硅(Si3N4/SiC)复相陶瓷的前驱体.[1]超支化聚合物具有溶解性好、粘度低     

可光固化超支化聚硅氧基硅烷的合成与表征

自20世纪80年代末期Kim和Webster首次采用AB2型单体合成超支化聚合物以来，超支化聚合物以其新颖的结构、独特的性能和广泛的应用前景受到了科学界和工业界的广泛关注．其中超支化有机硅聚合物，尤其是硅氧基聚合物，由于具有良好的高低温稳定性、耐腐蚀性、耐候性等，以及硅氯、硅氢等末端基团易于功能化改性的特点，使其在功能性涂层材料、催化剂以及液晶材料等领域具有重要的应用价值．到目前为止，有关超支化聚硅氧基硅烷的研究主要集中在AB2型单体（x≥2，A和B分别为硅氢基团和乙烯基、烯丙基等不饱和基团）的制备以及硅氢加成产物的功能化改性方面．     

无水FeCl_3存在下丙烯酸甲酯的单电子转移活性自由基聚合动力学

单电子转移活性自由基聚合(SET-LRP)是一种可以对聚合物进行有效分子设计,合成不同拓扑结构并且能够有效调节其相对分子质量和相对分子质量分布的新型聚合方法,具有潜在的应用前景。以2-溴丙酸甲酯作为引发剂,Cu(0)/三(N,N-二甲基氨基乙基)胺(Me6-TREN)为复合催化体系,通过在二甲基亚砜中添加不同摩尔浓度的无水FeCl_3来研究其对丙烯酸甲酯的SET-LRP聚合动力学的影响。结果表明,随着三价铁离子量的增加,其链增长速率常数下降并且出现诱导期延长现象,说明三价铁离子参与了SET-LRP的聚合动力学过程,它和在同样实验条件下二价铜所起的作用截然不同,这可能是由于三价铁离子的氧化导致反应体系中一价铜的浓度降低引起的。此项工作从另外一个角度解释了零价铜催化下SET-LRP聚合诱导期产生的原因。     

Influence of FeCl3‐modified chloroaluminate ionic liquids on long‐chain alkenes alkylation

The influence of anhydrous ferric chloride on the catalytic properties of chloroaluminate ionic liquids catalyst for Friedel–Crafts alkylation was investigated. The catalysts were characterized by Fourier‐transform infrared (FT‐IR) (acetonitrile molecule as probe), specific gravity, and ²⁷Al NMR. Besides, the effect of the mass ratio of FeCl₃ to AlCl₃, catalysts dosage, toluene/olefin molar ratio, reaction temperature, and reaction time on long‐chain alkenes alkylation were investigated thoroughly. And bromine value and high‐performance liquid chromatography (HPLC) were employed as the evaluation method for alkylation products. It was observed that the addition of anhydrous ferric chloride results in improvement in terms of Lewis acid and its catalytic recyclability. Among these catalysts studied, the catalyst modified with 1.0 wt.% anhydrous FeCl₃ showed the best catalytic performance in terms of yield and stability, which can be attributed to the formation of new stronger acidic ions [Al₂FeCl_l0]^? when the added ferric chloride reacts with acidic ions [Al₂Cl₇]^?.     

苯乙烯-二乙烯苯共聚物通过悬挂双键的后交联反应

本文对大孔苯乙烯－二乙烯苯（St-DVB)共聚物在无外加交联剂条件下的后交联反应进行了研究。通过改变起始St-DVB共聚物的DVB用量及聚合反应时间，比较了以无水三氯化铁、对甲苯磺酸（TSA）及过氧化苯甲酰（BPO）为后交联催化剂时，所得产物的孔结构和吸附性能。实验结果表明，采用FeCl3或TSA为催化剂时，后交联产物的比表面积及吸附能力都有很大提高，而前者比后者的提高幅度更大。在BPO存在下进行后交联时，产物比表面积及孔容的改变不明显，但孔结构稳定性提高。此外，对不同催化剂作用下的后交联反应机理进行了比较。研究结果进一步证明在无外加交联剂的条件下，后交联主要是通过悬挂双键参与的反应进行的。     

New Catalyst System,FeCI3-Et3-nAICIn (n=1, 2), for the Alternating Copolymerization of Butadiene-1,3 with Acrylonitrile

Abstract

Butadiene-1, 3 and acrylonitrile were copolymerized by alkylaluminum halides and ferric chloride systems. The efficiency of the aluminum components of these systems appears to decrease in the following order: Et₂AlCl < EtAlCl₂ < Et₃Al. Effective catalysts were not necessarily dependent on the mixing orders of the catalyst and monomers. It was found that different feed ratios between two monomers, which were varied over a wide range, always resulted in the formation of 1:1 copolymer. In order to investigate the initiation and propagation reactions, electron paramagnetic resonance was measured and a polarographic method was used on the reduction reaction of ferric chloride with organoaluminum halides in acetonitrile.