超支化聚氨酯的合成及应用

超支化聚合物因其独特的结构和性能逐渐成为聚合物领域的研究热点之一,各种合成超支化聚合物的方法相继被报道。但对于超支化聚氨酯(HBPU)这一类聚合物,由于其官能团的特殊性,很难用传统的方法制得。本文总结了近十几年来制备HBPU的两类主要方法:一种为单单体法(SMM),包括光气法、叠氮化合物法、AA′ B′B2法、高选择性化学反应等;另一种为双单体法(DMM),包括扩链法,低聚物A2 B3法。另外简要介绍了HBPU在固体电解质、相变材料、油墨以及纳米粒子制备等领域的应用。     

超支化聚氨酯热熔胶的合成及性能

采用AA′+bB2法制备了可以直接作为热熔胶使用的超支化聚氨酯(HPU). 以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)与聚碳酸酯二醇(PCDL)为原料合成两端为异氰酸根(NCO)封端的低聚物(A2),然后在0 ℃下加入二乙醇胺(DEOA)得AB2型中间物,进一步高温聚合得支化点间含有长链段的超支化聚氨酯. 采用红外光谱 (FTIR)、核磁共振(13C NMR)、GPC对超支化聚氨酯的结构进行了表征. 结果表明,所得到的产物具有超支化结构,在55 ℃下反应20 h后,支化度可达到0.75,重均分子量Mw=7.0×103. 对产物进行了热失重和粘接性能测试. 结果表明,超支化聚氨酯的热分解温度为200 ℃. 产物的粘接剪切强度随着链段长度的增加先增大后减小,最大可达到6.5 MPa.     

用于锂离子电池的新型超支化聚醚-聚氨酯聚合物电解质

采用溶剂聚合法, 将一种自制新型超支化聚醚(PHEMO)与异氰酸酯在电解液中进行缩合反应, 生成了一种包含有电解液的新型超支化聚醚聚氨酯(PHEU)聚合物电解质. 利用傅里叶红外光谱(FTIR)、示差扫描量热分析(DSC)、热重分析(TGA)和交流阻抗谱等测试方法对PHEU的结构、热稳定性能和离子电导率进行了研究. 研究结果表明, 当电解液中锂盐的浓度为3 mol/L, 电解液的质量为骨架材料质量加和的3倍时, 电解质体系的室温电导率可达到6.12×10-4 S/cm; 电化学稳定窗口为2.2—4.0 V, 具有良好的热稳定性和优良的机械性能. 另外, 在这种新型的电解质中, 聚氨酯大分子将电解液小分子牢固地包裹在里面, 有效地防止了凝胶聚合物电解质的漏液问题, 从而可以提高电池的安全性能.     

二茂铁基超支化聚氨酯的电化学性能

通过循环伏安法(CV)测定了二茂铁基超支化聚氨酯(HAPE-Fc)的电化学性能.结果表明:HPAE-Fc表现为单对氧化还原峰,在二茂铁接枝到超支化聚氨酯上以后,二茂铁基团依然保持着自身的氧化还原独立性,具有较强的电子转移速率,这是其具有电化学特性和催化作用的前提条件.通过分析扫描速率与HPAE-Fc电化学行为之间的关系,发现HPAE-Fc的电极过程既受扩散控制,同时也受电极反应的控制.     

PCDL型超支化水性聚氨酯的合成与性能

以甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）、聚碳酸酯二醇（PCDL）、二羟甲基丙酸（DMPA）和二乙醇胺（DEOA）为原料,采用A₂＋bB₂共聚合路线合成了具有超支化结构的水性聚氨酯（HBAPU）乳液。采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（13C NMR）对产物结构进行了表征,证实了超支化聚氨酯的支化度随 n(NCO)/n(OH)比值的增大而增大。用PCS、TG、电子拉力机对产物的性能进行了测试,同时也对胶膜的耐水性进行了测试,发现在DMPA含量为0.4 mmol/g时,HBAPU的粒径仅有20.57 nm,而线性水性聚氨酯粒径有130.91 nm,并且HBAPU具有良好的耐水性、热稳定性和较高的拉伸强度。     

含芴共轭单元的超支化聚合物的合成及表征

以芴和季戊四醇为初始物,分别合成了具有芴共轭单元和季戊四醇多臂结构的两种聚合单体,进一步采用Suzuki反应合成出一种结构新颖的部分共轭结构的超支化聚合物.利用紫外吸收光谱和荧光发射光谱对聚合物予以表征,结果表明,超支化聚合物具有与模型化合物分子相似的发光行为,既可以发出纯正的蓝光,又表现出支化结构对荧光发射的影响.差...     

超支化/星形聚合物电解质的研究进展

与液体电解质相比较,聚合物电解质以其易加工、设计灵活、质量轻、安全无毒的特点而受到人们的广泛关注,具有取代液态电解质的潜在应用价值,而超支化/星形聚合物以其无定形、低玻璃化转变温度、支化结构等特点可被用于固态电解质。本文综述了超支化/星形聚合物电解质材料的研究进展,重点介绍了超支化/星形聚合物基电解质和超支化/星形聚合物共混基电解质,并对超支化/星形聚合物单一离子导体在锂离子电池方面的应用前景作了概述。     

超支化聚合物的合成及应用

综述了超支化聚合物合成方法的最新研究进展,并对其应用进行了描述,旨在加深人们对该领域的了解,从而加速该领域的发展。     

超支化梯形共轭聚合物的合成与表征

采用"A2+B2+B3"方法,通过Pd(0)催化的Suzuki聚合反应制备了一系列的超支化梯形共轭聚合物.所制备的聚合物荧光发射均在蓝光发射区.随着支化度的增加,聚合物的荧光发射和紫外吸收均有蓝移的趋势.超支化结构在一定程度上抑制分子间的聚集,使得聚合物在薄膜中的发射和吸收相对于溶液中的发射和吸收红移比较小.所制备的聚合物都表现出了良好的热稳定性,热分解温度都在320℃以上,DSC二次加热曲线在35～300℃之间没有玻璃化转变和其它的热力学过程.超支化共轭聚合物有望成为一种良好的蓝光材料.     

超支化聚氨酯阻尼涂层的制备及性能

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)和二乙醇胺(DEOA)为原料, 采用一步法合成了超支化聚氨酯, 并对其改性制备了光固化超支化聚氨酯(UV-HPU)和超支化杂化聚氨酯(HHPU)两种树脂. 用傅里叶红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)表征了预期产物. 以其为预聚物制备阻尼涂层, 动态力学分析(DMA)研究表明, 这两种涂层都具有高阻尼因子(tanδ≥1.0)、宽阻尼温度范围(tanδ≥0.5, 大于50 ℃)和宽阻尼频率范围(20～160 Hz); 通过基本性能测试和热重分析(TGA)发现杂化涂层聚氨酯较光固化聚氨酯具有更好的机械性能和热稳定性能; 杂化涂层聚氨酯的FTIR分析可知杂化涂层中硅氧烷水解缩合, 提高了交联密度; 杂化材料的断面扫描电镜(SEM)分析表明, 硅氧烷的水解缩合并未形成大颗粒纳米粒子而是形成均相体系.     

A2和B3型单体缩聚合成超支化偶氮聚氨酯研究

通过双官能度异氰酸酯基单体MDI(A2)与三官能度羟基偶氮单体(B3)的缩聚反应,得到了超支化偶氮聚氨酯,利用核磁共振、热分析、紫外-可见光谱、红外光谱、GPC等方法对其结构和性能等进行了详细表征.该聚合物在干涉的p偏振Ar+激光照射下,可得到周期性规则的正弦波形表面起伏光栅.     

光/潮气双重固化聚氨酯涂层的制备及性能研究

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)和二乙醇胺(DEOA)为原料一步法合成了超支化聚氨酯,对其改性制备了光固化超支化聚氨酯丙烯酸酯(HPUA)和一系列双重固化(UV/潮气)超支化聚氨酯丙烯酸酯(DHPUA),使用傅立叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)和碳谱(13C-NMR)以及凝胶色谱(GPC)对其分子结构进行了表征.并以其为预聚物制备光固化涂层,通过对双重固化涂层的表面形貌、热性能和物理性能的研究,结果表明,超支化双重固化涂层经过潮气固化后,涂层表面的粗糙度随着树脂中硅氧烷端基的含量的增加先下降后上升;超支化双重固化涂层的物理性能和热稳定性都随着树脂中硅氧烷端基的含量的增加而提升.     

具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的合成与表征及力学性能研究

用聚四氢呋喃醚二醇、端羟基超支化聚酯(HB-20)、异佛尔酮二异氰酸酯和1,4-丁二醇,合成了含有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯(PU)弹性体.通过Flory-Rehner公式计算了体系的交联密度;用FT-IR、WAXD和DSC表征了超支化PU的氢键化程度和形态.实验结果表明,在PU弹性体中引入少量的HB-20,能提高氨基甲酸酯羰基的氢键化程度和软硬段间的微相分离程度,从而显著提高材料的拉伸强度.由于氢键化程度和交联密度双重效应的影响,含6 wt%HB-20的聚醚型PU与不含HB-20的PU相比拉伸强度提高了2倍多,达到37.9 MPa,断裂伸长率仍高达414%.     

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．     

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     

苯并-12-冠-4磺酰氯接枝聚苯胺及其锂盐络合固体电解质的合成与性能研究

合成了侧链悬挂苯并-12-冠-4小环冠醚功能基的接枝聚苯胺,经锂盐络合和十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂,得到新型的电子-离子混合导体.用四探针法测得其室温电导率高达10-2S/cm.采用红外光谱分析化学结构,扫描电镜观察了表面形貌.X射线衍射分析证明此种混合导体为无定形态,有利于离子导电.热分析表明它有良好的热稳定性.     

超支化聚氨酯固体电解质导电性能的光谱学研究

用超支化聚氨酯 +线性聚氨酯作为基体 ,LiClO4作为离子源制得聚合物固体电解质 .用Raman光谱 ,FTIR光谱等光谱学方法研究了聚合物电解质中盐离子和聚合物基团之间的相互作用 .研究表明超支化聚氨酯对盐有较好的溶解作用 .研究还表明超支化聚氨酯加入有利于提高体系的电导率     

SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF HYPERBRANCHED POLYURETHANE-BENZYLTETRAZOLE

A series of hyperbranched polyurethane-benzyltetrazoles(H-PBTZs) with different linkage structures were synthesized via the polycondensation of hexamethylenediisocyanate as an A_2 type monomer with(4-(1H-tetrazol-5- yl)benzyl)-diethanolamine(TBDEA) as a BB'_2 type monomer in the absence of catalyst at different temperatures.The FTIR, and ~(13)C and ~1H-NMR spectroscopy were used to characterize the molecular structures of TBDEA and H-PBTZs as well as the counterpart linear polyurethane-benzyltetrazole(L-...     

SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF HYPERBRANCHED POLY(ESTER-AMIDE)S BASED ON GALLIC ACID AND DL-2-AMINOBUTYRIC ACID

INTRODUCTIONHighly branched macromolecules including dendrimers and hyperbranched polymers are interesting materialswith unique molecular structures and potential applications[1-5]. The two types of polymers have many analogousphysical and chemical properties such as high solubility, low viscosity and abundance of terminal groups. Theformer attracts much attention of researchers due to its perfect monodisperse architecture, but its preparation isgenerally tedious because of various protect…     

超支化聚(胺酯)的分子设计及其制备

以丙烯酸甲酯和二乙醇胺为原料由Michael加成反应制得N ,N 二羟乙基 3 胺基丙酸甲酯单体 ,再用“准一步法”和“发散法”使之与 1 ,1 ,1 三羟甲基丙烷 (核 )反应合成一种新型超支化聚 (胺 酯 ) .以核磁共振和元素分析方法对N ,N 二羟乙基 3 胺基丙酸甲酯单体的分子结构进行了表征 .GPC测定表明合成的超支化聚 (胺 酯 )分子量分布窄 ,具有单分散性 ;粘度小于同分子量的线形分子 ;耐热性能较好 ,失重温度高于2 0 0℃ .