用ab initio能量分解法研究二氟乙烯异构体稳定性

二氟乙烯具有偏氟、顺式和反式三种异构体.按照一般的静电概念,二氟乙烯中两个强负电性的氟原子相距愈近,其稳定性愈差.由此推测的稳定性顺序为:反式二氟乙烯>顺式二氟乙烯>偏氟乙烯.但由实验得出的稳定性顺序恰好与此相反.这种经典理论观点与实验的不一致吸引了许多理论与实验化学家的兴趣.有许多理论研究工作者试图探讨二氟乙烯稳定性的本质,但都未给出令人十分满意的解释.中国科学院上海有机化学研究所氟烃小组基于     

铁电高分子聚偏氟乙烯-三氟乙烯的凝聚态结构与性能调控研究进展

高分子的凝聚态结构具有多层次性,在微纳米尺度上有效地控制高分子的凝聚态结构,进而探索在微纳米尺度上凝聚态结构与性能的关系,将为高分子分子层次和宏观层次的结构与性能之间架起桥梁。本文综述了近年来我们课题组在铁电高分子聚偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物方面的研究及其进展。发展了在纳米尺度上控制高分子片晶取向的新方法并应用到聚偏氟乙烯-三氟乙烯体系,构筑了取向高度有序的铁电高分子纳米结构阵列,分析了片晶取向与聚偏氟乙烯-三氟乙烯微观铁电和压电性能之间的关系,有效降低了以聚偏氟乙烯-三氟乙烯为主要材料的有机铁电非易失性存储器的读写电压。     

偏氟乙烯的聚合反应

本文研究了用有机引发剂引发偏氟乙烯的水相聚合,并对制得的聚偏氟乙烯的性质进行了研究。有机引发剂引发聚合的聚偏氟乙烯的热稳定性、强度、结晶度和熔点均比用过硫酸盐引发聚合的聚偏氟乙烯高。     

聚偏氟乙烯的辐射交联及其交联度的XPS表征

本文首次用XPS研究了聚偏氟乙烯的辐射交联机理,交联度的XPS表征。计算出聚偏氟乙烯的β值为0.7,发现聚偏氟乙烯的辐射交联的溶胶分数与辐照剂量的关系符合我们提出的通式^[1]。用XPS方法求得聚偏氟乙烯的凝胶化剂量为1.59mrad。     

偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物的分子链结构与多晶型现象

偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物(PVDF/TrFE)的合成及物性研究,是改善聚偏氟乙烯(PVDF)压电性的一种尝试。据文献报道,PVDF/TrFE 有明显的铁电性,以及强的压电性     

葡萄糖对聚偏氟乙烯膜的共混改性研究

以葡萄糖为共混剂,聚乙烯吡咯烷酮为添加剂,用相转化法获得了聚偏氟乙烯/葡萄糖共混膜。研究了聚偏氟乙烯浓度,葡萄糖与偏氟乙烯的共混比例和添加剂含量等各项制膜条件对微孔膜的结构和性能的影响。结果显示当聚偏氟乙烯的固含量为10wt%,葡萄糖含量为4wt%,聚乙烯吡咯烷酮为固含量的2wt%,溶液蒸发时间为30min时,能够得到性能理想的微孔膜。     

聚偏氟乙烯薄膜压电性的研究

本文研究了聚偏氟乙烯的压电性。聚偏氟乙烯薄膜是用DMA溶剂浇铸而成,然后进行单轴拉伸,并采用热驻极的方法使薄膜成极。实验结果表明,压电活性依赖于拉伸比、极化电场、极化温度和极化时间。此外,还研究了聚偏氟乙烯压电薄膜的稳定性和某些使用特性。     

合成偏氟乙烯和含氟丙烯的催化剂及应用研究进展

由于含氟烯烃在自然界易降解、对臭氧层破坏力小、对环境友好的特性,近年来在科研和工业领域得到广泛关注.偏氟乙烯（VDF）和含氟丙烯是重要的含氟烯烃,主要用于合成氟弹性体高分子功能材料的单体和含氟树脂等.我们参照偏氟乙烯的合成发展史,主要介绍了通过催化,热裂解和共裂解方法合成偏氟乙烯过程中使用的催化剂类型、工艺条件和结果对比,综述了近年来偏氟乙烯的主要合成方法,并介绍了通过直接催化氟化法合成含氟丙烯的工艺技术及其可能机理研究进展.     

聚氟代单烯烃的~(19)F核磁共振波谱研究

本文研究了聚偏氟乙烯(PVF_2),偏氟乙烯-全氟丙烯(VF_2-HFP)共聚物和偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟丙烯(VF_2-TFE-HFP)共聚物的~19F核磁共振谱。由谱线的化学位移和强度归纳出二单元组和三单元组链节的序列分布,并计算出两者的相互比例。     

α-和β-三氟萘乙烯的热二聚 阻旋异构体的生成

α-和β-三氟萘乙烯在120℃下热二聚,产物用HPLC分离。对β-三氟萘乙烯,可分离到三个纯的二聚体。而对α-三氟萘乙烯,虽然分离到的热二聚产物也是三个组分,但其中一个仍然是混合物。由~(19)F,~1HNMR,MS分析表明是环化二聚产物,即1,2-二萘六氟环丁烷的反式及顺式阻旋异构体。     

CH2 CHF与臭氧反应机理的量子化学研究

用量子化学MP2方法,在6-311+ +G(d,p)基组水平上研究了烯烃CH2CHF与臭氧反应的机理,对氟代乙烯臭氧化反应Criegee机理进行了系统的计算,全参数优化了反应过程中反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,在QCISD(T)/6-311+ +G(d,p)水平上计算了它们的能量.并对它们进行了频率分析,以确定中间体和过渡态的真实性.研究结果表明,氟代乙烯与臭氧反应沿Criegee机理是可信的、合理的.同时研究还发现,就氟代乙烯与臭氧反应活性而言,其控制步骤的位垒较低,可以说氟代乙烯与臭氧反应活性较强,也就是说氟代乙烯对臭氧的损耗较大.     

聚偏氟乙烯/蒙脱土纳米复合材料的形态结构

采用有机改性的蒙脱土与聚偏氟乙烯熔融共混, 制备了聚偏氟乙烯/蒙脱土纳米复合材料. 利用X射线衍射分析、透射电子显微镜(TEM)和Molau实验研究了复合材料的微观结构. 通过X射线衍射、傅里叶变换红外光谱(FTIR)以及差热扫描(DSC)研究了有机改性蒙脱土对聚偏氟乙烯结晶结构的影响. 结果表明, 有机改性蒙脱土在聚偏氟乙烯中以插层、剥离和碎片的形式存在. 在X射线衍射谱中发现蒙脱土的(001)峰向低角方向移动, 在TEM中可见到剥离的片层碎 片.蒙脱土的引入改变了聚偏氟乙烯的结晶结构, 导致了具有压电性能的β相形成, 引起α相内应力的产生, 同时也导致了聚偏氟乙烯基体的结晶度下降, 球晶尺寸随蒙脱土含量明显减少. 蒙脱土引起的β相在 160℃退火表明是相当稳定的. 根据这些实验结果, 对由于蒙脱土的引入引起的聚偏氟乙烯结晶结构的变化提出了可能的解释.     

聚偏氟乙烯基含氟聚合物介电和储能研究进展

聚偏氟乙烯（PVDF）和偏氟乙烯（VDF）／三氟乙烯（TrFE）二元共聚物以其优异的铁电、压电性能而备受关注。近年来,该类聚合物经物理／化学改性后表现出非常优异的介电、储能性能,尤其在高储能放电电容器领域被寄予厚望。经分子组成优化和挤出拉伸处理的PVDF基含氟聚合物在室温下具有高介电常数（12～60）,高击穿电场强度,...     

氟烯的结构-特性关系——Ⅵ.烷氧负离子对偏氟乙烯的亲核加成反应

一般烯烃容易发生亲电加成反应,而全氟或多氟(卤)型烯烃容易发生亲核加成反应~([3])但介于典型烯烃(如乙烯)及典型全氟烯烃(如四氟乙烯)之间的偏氟乙烯是否能进行亲核加成,至今尚无答案。偏氟乙烯分子一端的两个氟原子的吸电子诱导效应,使双键的电子密度下降,而且两个氟原子的p电子对与双键的π电子间的p-π排斥作用使该双键发生极化,在CF_2一端的碳上出现δ~(+[4,5]),因此我们认为偏氟乙烯应该可以发生亲核加成,且在CF_2一端接受亲核进攻。为此,我们选用了最典型的亲核试剂t-C_4H_9O~-、i-C_3H_7O~-、n-C_3H_7O~-、C_2H_5O~-及CH_3O~-     

氟碳端基聚合物合成及其表面吸附性能

综述了近十年来氟端基聚合物的合成,表征及其在表面吸附行为的研究成果。通过含有氟烷基的引发剂或终止剂在活性阴离子聚合反应或自由基聚合反应中使聚合物接上氟端基。已经成功地利用活性阴离子聚合反应合成了氟端基聚苯乙烯,通过含氟自由基引发烯类单体（如丙烯酸,乙烯硅等）可在相应聚合物链上引入氟端基,另外,聚合物的化学改性方法也可将氟基团接在聚合物链端（如氟基聚氧乙烯,氟端基聚合物具有的表面活性,当水溶液中或聚     

烷氧负离子对偏氟乙烯的亲核加成反应

一般烯烃容易发生亲电加成反应,而全氟或多氟(卤)型烯烃容易发生亲核加成反应。但介于典型烯烃(如乙烯)及典型全氟烯烃(如四氟乙烯)之间的偏氟乙烯是否能进行亲核加成,尚无明确答案。     

偏氟乙烯和四氟乙烯共聚反应中链自由基的反应性

应用高分辨率核磁共振仪研究了一系列不同组成的偏氟乙烯和四氟乙烯共聚物。指出,共振核—CF_2—的化学位移不仅受第一、二邻位基团的影响,也受第三邻位的影响。偏氟乙烯和四氟乙烯以无规共聚进行反应,在共聚反应中的链自由基﹏CF_2·或﹏CH_2·容易增长于CH_2=CF_2的CH_2端,而链自由基﹏CH_2·在偏氟乙烯和四氟乙烯共聚反应中的增长倾向于四氟乙烯。     

离子液体增塑的聚合物电解质

离子液体增塑的聚合物电解质;偏氟乙烯六氟丙烯共聚物;乙基甲基咪唑鎓四氟硼酸盐;微波合成;电学行为     

聚偏氟乙烯膜三维离子传输通道的构建及其在全钒液流电池中的性能研究

随着新能源技术的不断发展, 大规模储能技术受到了广泛的关注. 全钒液流电池因其容量和功率设计灵活、安全可靠、寿命长等优势成为发展较快的储能电池之一. 离子膜作为液流电池的关键部件, 对电池的能量转化效率、寿命和成本具有显著影响. 本工作以高化学稳定性的聚偏氟乙烯作为膜材料, 利用聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮分别作为模板和稳定剂, 在聚偏氟乙烯膜内成功构建了具有较好H/V离子选择性的三维离子传输通道. 电池性能测试表明, 该聚偏氟乙烯(PVDF)离子膜有着出色的化学稳定性, 在100 mA•cm^-2电流密度下, 具有98%以上的电流效率和83.5%的能量效率. 此外, 聚偏氟乙烯具有价格低的显著特点, 使其在全钒液流电池中有较好的应用前景.     

碳纳米管对聚偏氟乙烯膜的共混改性研究

用相转化法制备了聚偏氟乙烯/碳纳米管共混膜,研究了共混膜的表面结构、水通量、孔隙率、接触角和机械性能。结果显示碳纳米管的加入提高了聚偏氟乙烯膜的亲水性和水通量,当聚偏氟乙烯浓度为10wt.%,碳纳米管含量为1.5wt.%时,共混膜的水通量和孔隙率最高,从243 L/m2·h和86.2%提高到365 L/m2·h和91.4%;接触角也由82°减小为67°;同时,共混膜的机械性能也得到显著提高。