甲基丙烯酸-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸环氧丙酯三元共聚物的合成与表征

以甲基丙烯酸(MAA),丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)为原料,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,十二硫醇(DT)为链转移剂,通过溶液聚合法合成了甲基丙烯酸-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸环氧丙酯(MAA-BA-GMA)三元共聚物,其结构和性能经1H NMR,13C NMR,IR,GPC,DSC和TGA表征.通过调节AIBN和DT的用量可控制MAA-BA-GMA的分子量在7 900～23 700.热分析数据结果表明,MAA-BA-GMA具有良好的柔性;分解温度为429℃～440℃.     

水溶性羟基丙烯酸酯树脂的合成

以氧化苯甲酰为引发剂,通过溶液聚合合成了水溶性丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸-甲基丙烯酸羟乙酯四元共聚物,其结构经~1H NMR,~(13)C NMR和IR表征,热分析结果表明其分解温度为360 ℃～440 ℃.     

聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物晶行为研究

用1H NMR, SEC, XRD和DSC对聚乳酸(PLLA)-聚乙二醇(PEG)二嵌段共聚物进行了表征. 由于共聚物中两种组分比例的不同, 表现出某组分单独结晶或两种组分共同结晶. 用DSC和POM方法, 对两组分含量相当的共聚物进行了熔体结晶行为研究, 并采用Avrami方程进行了结晶动力学计算. 用Lauritzen-Hoffmann理论对PLLA-PEG结晶机理进行了分析. 在70~94 ℃范围内, 得到成核参数Kg(POM)=5.23×105 K2. 共聚物的Kg和链折叠自由能σe都比均聚物的文献报道值高, 表明PEG链段的存在影响了PLLA的结晶, 使得其成核较均聚物困难.     

环氧丙烷聚醚三元醇/聚乳酸嵌段共聚物的合成与性能

以低不饱和度环氧丙烷聚醚三元醇与L型及DL型丙交酯为原料, 合成了不同单体物质的量比的聚醚与聚乳酸嵌段共聚物. 采用FTIR, 1H NMR, GPC对共聚物的结构进行了表征; 用DSC, DTA对共聚物的玻璃化转变温度、熔点及热分解温度进行了研究. 结果表明, 丙交酯在聚醚多元醇端羟基的引发下发生开环反应, 得到聚环氧丙烷L型乳酸(POLLA)或聚环氧丙烷DL型乳酸(PODLA)二嵌段共聚物. POLLA二嵌段共聚物具有结晶能力, 且随着L型聚乳酸链段的增长而增强. PODLA二嵌段共聚物为非晶态聚合物. 两种共聚物的玻璃化转变温度与共聚物的组成有关, 其值介于聚醚和聚乳酸玻璃化转变温度之间. 与聚醚三元醇相比, 二嵌段共聚物的耐热性得到提高, 其热分解温度提高了30～60 ℃, 约为235～262 ℃. 共聚物的结构和组成对材料的热降解机制有很大影响. PODLA在高温区发生热氧化降解.     

9,9-二(4-羟基苯基)呫吨、1,4-二(4-氟苯甲酰基)苯和双酚A三元共聚物聚醚醚酮酮的合成与表征

通过亲核取代反应,将9,9-二(4-羟基苯基)呫吨(BHPX)、1,4-二(4-氟苯甲酰基)苯和双酚A(BPA)进行三元共缩聚反应,合成了几种主链含二甲基甲烷和呫吨结构的聚醚醚酮酮无规共聚物(PEEKK-X/PEEKK-A),并以FTIR、DSC、TG、WAXD等对其结构和性能进行了表征.结果表明,共聚物的玻璃化转变温度(Tg)为185～218℃,均为无定形结构,其数均分子量为39500～41600,多分散性指数为1.94～2.05.在氮气、空气气氛中,在430℃之前不分解,5%的热失重温度(Td5)分别为490～511℃、480～505℃,在氮气中700℃时的残炭率均在40%以上;在常温下易溶于非质子极性溶剂(如NMP和DMAc)以及极性较弱的溶剂(如THF和CHCl3)中.共聚物均可通过溶液浇铸成膜,所得到的薄膜韧性好,透明且耐折,其拉伸强度为58～75MPa,杨氏膜量为1.95～2.70GPa,断裂伸长率为8%～13%.当双酚单体BHPX和BPA摩尔比为60/40～50/50时,所得到的PEEKK-X/PEEKK-A共聚物更有潜在的应用前景.     

完全交替结构乙烯-丙烯共聚物的制备与表征

对顺-1,4含量为100%的高顺式聚异戊二烯(HCPI)进行加氢反应,得到了序列结构高度规整的乙烯-丙烯交替共聚物(alt-EP).所用的HCPI有适当的分子量(Mn=41×104)和极窄的分子量分布(Mw/Mn=1.02).HCPI的加氢反应以环烷酸镍和三异丁基铝为催化剂,在60℃和4.0MPa氢压的条件下反应3h,加氢产物的加氢度为100%.GPC测试结果显示所得乙烯-丙烯交替共聚物保持了窄分布的特点,表明HCPI加氢后未发生交联和降解反应;NMR,FTIR和广角X射线衍射测试结果表明此乙烯-丙烯交替共聚物具有高度规整的序列结构,为完全交替结构的乙烯-丙烯共聚物.并通过TGA和DSC对乙烯-丙烯交替共聚物的热性能进行了表征.     

梳状P(MMA-co-MAh)-g-PEGME共聚物的合成及结构与性能

用自制的甲基丙烯酸甲酯和马来酸酐的共聚物P(MMA-co-MAh)为反应物,聚乙二醇单甲醚(PEGME)为接枝单体,合成了梳状P(MMA-co-MAh)共聚物多缩乙二醇酯(P(MMA-co-MAh)-g-MPEG).采用傅立叶红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)13C谱、1H谱以及H,C-COSP谱对所合成的梳状共聚物结构进行表征;热失重分析(TGA)和示差扫描量热法(DSC)对所合成的共聚物的物理性能进行了分析.FTIR及NMR结果表明,聚乙二醇单甲醚通过酯化反应接枝到P(MMA-co-MAh)共聚物上,形成以MMA/MAh共聚物为主链,聚乙二醇单甲醚为侧链的梳状共聚物,其在马来酸酐上的接枝率大约为20%;热性能分析结果表明,合成的梳状共聚物热分解温度与共聚物P(MMA-co-MAh)的分解温度相差不大,接枝后的梳状共聚物也具有高的热稳定性,起始热分解温度在325.9℃左右,且该梳状共聚物具有两个玻璃化转变温度,一个是由于侧链的玻璃化转变引起的,温度为32℃左右;一个是主链的玻璃化转变引起的,温度为120℃左右.在主链玻璃化转变温度以下,侧链是可以移动的,有利于电活性物质和离子等在聚合物基体中的扩散和迁移.     

带双键侧链的二氧化碳三元共聚物的合成及性能研究

二氧化碳和环氧丙烷共聚物的玻璃化温度处于35～40℃,在低于20℃的环境下脆性很大.在稀土三元催化剂Y(CCl3COO)3ZnEt2甘油(glycerine)下实现了CO2、环氧丙烷(PO)和烯丙基缩水甘油醚(AGE)的三元共聚,合成了侧链带双键的二氧化碳共聚物,其玻璃化温度(Tg)为-15.4～36.1℃,大幅度拓展了二氧化碳共聚物的低温区使用范围.     

AB型两亲聚L-谷氨酸-苄酯-聚乙二醇嵌段共聚物的合成与表征

利用L 谷氨酸和苯甲醇反应制备了L 谷氨酸 苄酯 ,然后将其与三聚光气反应制备了N 羧基 L 谷氨酸 环内酸酐 (NCA) .以聚乙二醇单甲醚 (MPEG)为原料 ,制备了端氨基聚乙二醇单甲醚 (MPEG NH2 ) ,并以此作为引发剂 ,引发NCA开环聚合 ,合成了不同分子量的聚L 谷氨酸 苄酯 聚乙二醇单甲醚 (PBGM )嵌段共聚物 .利用IR、1 H NMR、DSC、GPC等方法对共聚物结构进行了表征 .结果表明 ,MPEG NH2 引发NCA开环聚合得到的是嵌段共聚物 ,通过1 H NMR谱得到共聚物组成及数均分子量 ;随着共聚物中MPEG含量的增高 ,聚L 谷氨酸 苄酯的亲水性有所改善     

ABA型聚L-丙氨酸-聚乙二醇嵌段共聚物的合成及其表征

利用L-α-丙氨酸和三聚光气反应制备了N-羧基-α-丙氨酸-环内酸酐(NCA).以聚乙二醇(PEG)为原料.制备了端氨基聚乙二醇(PEG-NH₂),并以此作为引发剂,引发NCA开环聚合.合成了不同组成和分子量的聚L-丙氨酸-聚乙二醇(PLAA-PEG-PLAA)嵌段共聚物.利用IR、¹H NMR、DSC、WAXD、CD等方法对共聚物结构进行了表征.结果表明,PEG-NH₂引发NCA开环聚合得到的是嵌段共聚物,通过¹H NMR谱得到共聚物组成及数均分子量;引入PEG的结果使聚L-丙氨酸的亲水性有所改善;CD测诚结果表明共聚物在水溶液中主链主要以α-螺旋构象存在.     

聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物的合成

采用4-烯丙基-2-甲氧基苯酚(Eugenol)为端基的聚二甲基硅氧烷与氟代苯端基含杂萘联苯结构聚芳醚腈,以碳酸钾为催化剂,二甲基亚砜与邻二氯苯为溶剂的条件下进行芳香亲核取代反应(SNAr),合成了一种高分子量的聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物,并采用FTIR和1H-NMR对该产物的结构进行了表征.DSC测试结果表明该类嵌段共聚物具有两个玻璃化转变温度(Tg),分别为-98～-90℃和255～287℃,而且共聚物具有优良的耐热性,10%的热失重温度(Td)在450℃以上.采用原子力显微镜和透射电镜观测发现该共聚物存在明显的相分离特征.     

交替共聚物的嵌段聚合物的合成与表征

以Mn_2(CO)_(10)—CBr_4为引发剂,在AlEt_(1.5) Cl_(1.5)存在下,合成了交替共聚物的嵌段聚合物,Poly[(St-a-MA)-b-(IP-a-MMA)-b-(St-a-MA)]。NMR研究表明该嵌段聚合物各段都具有交替结构。扭辫法测定动态力学性能显示有两个T_g,分别为38℃和75℃。透射电镜研究表明,该聚合物具有两相结构。微区随硬段分子量增大而增大。     

苯乙烯-丙烯嵌段共聚物等温结晶动力学的研究

用DSC法研究苯乙烯-丙烯嵌段共聚物(iPS-b-iPP)的等温结晶动力学。结果表明,在所选择的结晶温度(127～132℃)范围内,共聚物很好地符合Avrami动力学方程;共聚物结晶温度、结晶速率、结晶成核和生长方式都与共聚物结构和组成比有关,随着嵌段共聚物中iPS段含量的增加,结晶速率和Avranu指数(n)明显降低。     

含苄氯端基β-蒎烯大分子引发剂及嵌段共聚物的合成

在 - 40℃下 ,CH2 Cl2 中以α 氯代乙苯为引发剂 ,Ti(OiPr) 4 TiCl4复合物 (摩尔比为 1 3)为Lewis酸活化剂、nBu4NCl存在下先进行 β 蒎烯的活性聚合 ,30min后当单体转化率接近 10 0 %时 ,加入苯乙烯引发其活性聚合 .在苯乙烯低转化率 (15 %左右 )下终止反应 ,得到由 3～ 5个苯乙烯链节封端带苄氯端基的聚 β 蒎烯大分子引发剂 .1 H NMR分析表明每个大分子引发剂所带的苄氯端基数接近 1(1 1) .大分子引发剂与Ti(OiPr) 4 TiCl4复合后 ,CH2 Cl2 中 - 40℃下能顺利引发苯乙烯阳离子聚合 ,获得 β 蒎烯 苯乙烯嵌段共聚物 ;与氯化亚铜(CuCl) 2 ,2′ 联二吡啶 (bipy)复合 ,组成原子转移自由基聚合 (ATRP)引发体系 ,在甲苯中 110℃引发甲基丙烯酸甲酯 (MMA)自由基聚合 ,得到 β 蒎烯 MMA嵌段共聚物 ,但此时大分子引发剂的引发效率小于 10 0 %     

乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物结构的~1H NMR和~(13)C NMR表征

采用核磁共振(1H NMR、13C NMR)技术对由双[N-(2,6-二异丙基苯基)-3-异丙基水杨醛亚胺]镍(Ⅱ)配合物/甲基铝氧烷(Methylaluminoxane,MAO)催化乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚得到的共聚物(EMMA-a)的微观结构和组成进行了详细的分析与表征,同时对自由基聚合制得的乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA-b)作了相应的分析与表征。通过1H NMR数据,计算得到两种共聚物样品中共聚单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)的插入率分别为14.10%和10.26%(摩尔百分数)。基于13C NMR数据,分析比较了由配位共聚与自由基共聚所得共聚物样品在微观结构上的区别,结果发现,在共聚物的乙烯链段部分,由配位共聚得到的共聚物样品EMMA-a主要含有甲基型支链,而由自由基共聚所得共聚物样品EMMA-b具有长链型支链。另外,在共聚物的MMA链节部分,EMMA-a中的MMA单元的羰基(C‖O)碳的化学位移为177.27,而EMMA-b中的MMA单元的羰基(C‖O)碳的化学位移为175.96。     

低相对分子质量苯乙烯-马来酸酐交替共聚物的合成

将引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)、共聚单体苯乙烯(St)和马来酸酐(MA)溶解于甲苯中,采用沉淀聚合法合成苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA).分别研究了反应温度、引发剂用量、反应时间、单体配比和单体浓度对聚合物得率和酸酐含量的影响.采用正交实验确定最优反应条件为:单体浓度20%,单体物质的量比为1∶1,引发剂用量为0.60%,反应温度为86℃,反应时间2h,产物得率为86.86%,酸酐含量为50.28%.并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振碳谱(~(13)C NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和热分析法分别研究聚合物的分子结构、相对分子质量及相对分子质量分布和热稳定性.结果表明产物是苯乙烯-马来酸酐交替共聚物,相对分子质量分布较窄,具有良好的热稳定性.     

苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物的合成与表征

采用阴离子聚合技术合成了一系列苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯的两嵌段共聚物(PS－b－PMMA)．采用GPC、FTIR、NMR(¹HNMR、¹³CNMR和固体NMR)和DMA等手段进行了表征．结果表明,所得产物为高分子量、窄分布、具有微相分离结构的两嵌段共聚物．     

稀土催化异戊二烯—马来酸酐交替共聚

首次用 Nd( naph) 3 -Al Et3 催化体系合成异戊二烯 -马来酸酐交替共聚物 .实验结果表明 ,共聚反应适宜条件为 :[M]总 =2 .6mol/L( [Ip]/[MAn]=1 ) ,n( Al) /n( Nd) =1 0 ,[Nd]=5× 1 0 -3 mol/L,甲苯 /二氧六环混合溶剂 (体积比为 2 /5) ,于 5℃聚合 2 h.共聚物收率达到 70 % .用元素分析、 IR和 13 C NMR对共聚物进行表征 ,所得共聚物为交替结构     

酚酞-4,4′-二氯二苯酮-对苯二酚三元共聚物的合成与结构

由亲核缩聚反应合成了酚酞(PPh)-二氯二苯酮(DCBP)-对苯二酚(HQ)三元共聚物并对结构和性能作了初步鉴定。随PPh/HQ组成的不同可得到结晶或无定形聚芳醚酮。聚合物的玻璃化转变温度在143～228℃之间,且随pph含量而异。三元共聚物较酚酞聚芳醚酮(PEK-C)均聚物有更好的耐溶剂性及热稳定性。     

聚醚酮酮(PEKK)/4,4''''-二苯氧基二苯砜(DPODPS)多嵌段共聚物的合成与性能

采用溶液缩聚法由酰氯端基聚醚酮酮(PEKK)齐聚物和4,4′-二苯氧基二苯砜(DPODPS)制备了PEKK/DPODPS多嵌段共聚物,用DSC、TGA等方法对共聚物进行了表征和性能测试.结果表明,随着共聚物中DPODPS含量的增加,共聚物的熔融温度逐渐降低,而其玻璃化转变温度则逐渐升高.当DPODPS质量分数在32.63%～40.73%范围内时,所得共聚物的Tg为185～193℃,比纯PEKK的Tg高出20～28℃;其Tm为322～346℃,比纯PEKK的Tm降低35～59℃,这既保持了纯PEKK的耐热性,又改善了熔融加工性能.该组成范围内的共聚物的拉伸强度(σt)为86.6～84.2 MPa,拉伸模量(M)为3.1～3.4 GPa,断裂伸长率(ε)为18.5%～20.3%.