一、n-BuLi/t-BuOK溶液丁苯共聚合的动力学行为(论文文献综述)
沈禾雨[1](2020)在《伯胺取代二苯基乙烯衍生物阴离子聚合研究》文中提出功能化聚合物的合成研究经多年发展,所得到的功能化结构愈加精细且多样。目前,对功能化聚合物的分子量、分子组成和拓扑结构等初级结构都己实现了可控设计,而合成序列结构可控和复杂拓扑结构可控的聚合物逐渐成为了研究重点。序列可控聚合物的合成更是被誉为高分子合成领域的“圣杯”之一。如今应用多种先进的聚合反应方法可以精准调控聚合物的序列结构。其中,活性阴离子聚合(LAP)是最先被报道的活性可控聚合,对聚合物的分子量、分子量分布和二烯烃单体的微观结构都能够实现精确的调控。同时,1,1-二苯基乙烯(DPE)衍生物在阴离子聚合体系中的序列分布可控,可以实现功能化基团“定性、定量、定位”的精准引入。然而,由于阴离子聚合的聚合条件严苛,通过直接共聚合引入的基团种类有限。因此,需要使用高效偶联反应对聚合物进行后功能化修饰,进一步丰富链中功能化基团的种类。同时,精准引入的功能基团又能够为接枝反应提供支化位点,为进一步研究聚合物的序列结构和拓扑结构对聚合物性能的影响提供了优异的模板聚合物。基于上述论述和设计理念,本文围绕1-[4-[N,N-双(三甲基硅基)胺基]苯基]-1-苯基乙烯(DPE-N(SiMe3)2)单体,利用in situ IH NMR研究聚合物序列的测定方法和调控方法。引入多种高效点击和多组分反应进行聚合物修饰,研究聚合物序列分布对其性能的影响。合成“拓扑异构聚合物”,研究聚合物序列分布和拓扑结构对其性能的影响。通过DPE衍生物、苯乙烯(St)和丁二烯(Bd)的三元共聚合,合成丁苯树脂(SBC),研究聚合物组成分布对其性能的影响。主要研究结果如下:(1)合成1-[4-[N,N-双(三甲基硅基)胺基]苯基]-1-苯基乙烯(DPE-N(SiMe3)2),并研究其与St在阴离子聚合体系中的共聚合特性,精准合成链中伯胺功能化的共聚物。当DPE-N(SiMe3)2/St投料比为4/1和10/1时,通过in situ 1H NMR测定聚合物序列结构为均匀四间隔和梯度十间隔。进行聚合动力学研究,计算苯乙烯竞聚率rst=1.04。引入第二种DPE衍生物——1-[4-(二甲基硅烷基)苯基]-1-[4’-(甲氧基)苯基]乙烯(DPE-SiH|OMe),进行三元共聚合。通过调节投料顺序合成二嵌段三元共聚物和一锅法三元共聚物。通过in situ 1H NMR测定一锅法三元共聚物的序列结构为准交替序列结构,链中DPE衍生物组成比例DPE-SiH|OMe/DPE-N(SiMe3)2=6/4。进行聚合动力学计算,苯乙烯综合竞聚率r’St=0.79。(2)使用Ugi-4CR和环氧-伯胺开环反应对链中伯胺功能化共聚物进行高效的后功能化修饰,合成链中多元功能化聚合物和序列可控含氟聚合物。经表征计算得知,链中多元功能化聚合物的结构明确,优化后的Ugi-4CR的反应效率可以达到99%,环氧-伯胺开环反应效率可达到95%以上。基于序列可控含氟聚合物,研究序列分布对聚合物性能的影响,发现氟侧链长度和氟基团序列结构对氟材料表面性能有一定影响。其中,长氟侧链能够降低表面能并抵抗表面重排,密集的序列分布能提高聚合物对侧链长度变化的敏感性并抵抗表面重排。利用分子动力学模拟单链含氟聚合物氟侧链的富集状态,进而得到四种含氟聚合物表面模型:长而密、长而疏、短而密和短而疏。(3)探索精准合成分子量相近、拓扑结构不同且可控的“拓扑异构聚合物”的合成方法,确定Ugi-4CR与巯-炔点击联用合成单臂刷状、双臂刷状、单臂梳状和双臂梳状聚合物。其中Ugi-4CR反应效率在91%以上,巯-炔点击效率在97%以上。研究“拓扑异构聚合物”构-效关系时,发现四种拓扑异构聚合物间分子形状、分子尺寸和链段柔顺性均有差别。其中,单臂刷状聚合物呈现球形构象。均方回转半径主要受支化程度影响,流体力学半径主要受分子链长度影响。双臂接枝结构和密集的序列结构对聚合物主链的刚性有明显的提升。上述结果证明拓扑异构聚合物能够有效地揭示聚合物结构对性能的影响。(4)将DPE-N(SiMe3)2/St/Bd三元共聚合,合成伯胺功能化丁苯树脂(SBC),其分子量、分子量分布和微观结构皆可控。并利用活性阴离子聚合序列调控手段,研究SBC的组成分布,合成了无规结构SBC、嵌段结构SBC和嵌段梯度分布SBC,并给出了相关组成分布趋势。对相应SBC进行热性能、力学性能和光学性能测试,比较不同组成分布对SBC性能的影响。SBC的Tg受聚合物1,2结构、组成分布和链中DPE衍生物含量的影响。不同组成分布的SBC的力学行为可从脆性树脂、增韧树脂到热塑性弹性体大范围调节。SBC的光学性能受Bd相尺寸、折光指数和过渡段长度影响。
尹晴[2](2020)在《含二苯基的乙烯类聚合物的合成、环化、热解及脱氢研究》文中进行了进一步梳理聚合物的精确设计合成一直以来都是高分子化学领域最受关注的研究方向之一。通过对聚合物结构进行设计,能够得到各种各样的精细结构聚合物和功能性聚合物。本文设计合成了多种含二苯基的刚性烃类聚合物,并采用环化、脱氢、热解等后改性方法合成了多种功能性聚合物。主要的研究内容及成果如下:1、反式1,2-二苯乙烯与1,3-环己二烯共聚物的设计合成。通过阴离子聚合合成了新型烃类共聚物PCTS,其中,采用THF/25℃/n-BuLi体系可得到交替结构的PCTS。随共聚物中nTs/n1,3-cHD的增大,共聚物的Tg随之提高,交替共聚物最高能达到155℃。2、阳离子环化制备高Tg烃类聚合物。以PCTS、P12DPB为环化前驱体进行阳离子环化进而制备高Tg烃类聚合物。交替结构的PCTS的环化程度接近100%,环化使Tg提高60℃左右,最高达到213℃;P12DPB环化产物的Tg随其1,4-结构含量的增大而增大,最高达到233℃。3、主链含碳碳弱键结构聚合物的合成及新型嵌段共聚物的制备。将 TS 分别与 1,3-CHD、St、MANH 共聚,制备了 PCTS、PSTS、P(TS-MANH)三种具有链中弱键结构的交替共聚物,其可热解引发MMA聚合,合成了三种新型嵌段共聚物PCTS-b-PMMA、PSTS-b-PMMA、P(TS-MANH)-b-PMMA。4、AIE共轭聚合物及高成碳聚合物的制备。将PCTS脱氢合成了多种结构的共轭聚合物,其中,交替结构的PCTS的脱氢产物具有AIE特性,且可对爆炸物TNT进行有效检测;当共聚物中n1,3-CHD/nTS大于2时,PCTS的脱氢产物表现为ACQ行为。P12DPB的脱氢产物具有较高的成碳率,且随P12DPB中1,4-结构含量的降低而提高,最高达到54.0%。
吕强[3](2020)在《DMSO溶剂中路易斯碱引发丙烯酸酯均聚合及与丙烯腈共聚合研究》文中进行了进一步梳理极性乙烯基单体聚合研究一直受到人们广泛的关注,一方面是由于此类单体所制备聚合物具有特殊功能性,在工业和国防等领域具有重要应用。另一方面,在温和条件下实现极性乙烯基单体活性可控聚合一直是学术界追求的重要目标。本文在温和条件下,以DMSO作为溶剂,无金属路易斯碱作为引发剂,进行了丙烯酸酯均聚合研究、丙烯酸甲酯和丙烯腈共聚合研究。主要研究内容及结论如下:1、丙烯酸酯均聚合研究。在各类极性溶剂(THF、DMF、DMSO等)中,DBU仅可在DMSO中引发丙烯酸甲酯聚合。通过对聚合影响因素及其规律的详细研究,发现较低的温度和单体浓度有助于抑制聚合副反应发生,在反应温度15℃、单体浓度25 wt.%时,MA转化率达到25%,Mn=5000 g/mol,PDI=1.17。通过 NMR、FT-IR、MALDI-TOF 等手段进行的机理研究表明,DMSO对MA有活化作用;LB通过对活化的MA发生迈克尔加成产生链引发;活性链主要通过碳负离子回咬羰基而终止。在此基础上,对LB/DMSO引发其他多种丙烯酸酯单体的聚合行为进行了初步探讨,结果表明:取代基的空间位阻和电子效应对单体转化率有明显影响,EA>MA>BA,MMA不能聚合;含有强吸电子基团的4-乙烯基吡啶(4-VP)、偏氯乙烯不聚合。2.丙烯酸甲酯和丙烯腈共聚合研究。研究发现DMSO溶剂中DBU可以引发AN和MA共聚合。共聚合动力学研究结果表明,AN和MA两种单体可以相互引发。共聚因素研究发现,较低的反应温度和单体浓度有助于降低聚合物支化度和提高产率,在反应温度15℃、单体浓度22 wt.%时,共聚产率达到 63%,共聚物的[MA]/[AN]=1.5/98.5,Mw=70×104 g/mol,PDI=1.84。共聚物可以通过静电纺丝且具有良好的可纺性。DSC/TGA研究表明,相比于商用聚丙烯腈,AN-MA共聚物预氧化环化温度低,温域宽,高温残炭率达56-61%,在制备高性能碳纤维中具有潜在优势。3、1,2-二苯基-1,3-丁二烯(1,2-DPB)的阴离子聚合研究。采用强亲核性的烷基锂引发二芳基丁二烯聚合,对实验条件进行详细研究,结果表明:THF-CHX混合溶剂可以有效抑制副反应发生并提高聚合效率,转化率达到99%、P(1,2-DPB)的Mn=21000 g/mol,PDI=1.05。同时发现P(1,2-DPB)的微观结构主要受到温度影响,1,4-结构含量随温度的降低而增加。
张经纬[4](2020)在《基于月桂烯的二烯烃橡胶的阴离子设计合成与性能研究》文中提出随着高速公路的不断发展和车辆节能需求的提高,关于轮胎胎面胶性能的低滚阻、高抗湿滑及高耐磨“魔鬼三角”这一问题的解决已成为学术界和工业界共同追求的重要目标。而另一方面,随着化石储量减少及环境问题,开发可持续的生物基聚合物来替代石油衍生物显得尤为重要。月桂烯,作为一种来源丰富的具有瓶刷结构的非极性生物基萜烯类单体,对于开发新型高性能生物基橡胶材料有重要意义。文本通过阴离子聚合制备得到了一系列基于月桂烯的无规、嵌段、星形丁苯共聚物,并通过白炭黑/炭黑进行增强得到了橡胶,对聚合物结构及橡胶的门尼粘度、硫化行为、加工性能、物理机械性能、动态力学性能进行了研究。主要内容及成果如下:1.含月桂烯的二元/三元无规丁苯橡胶的合成及炭黑增强体系研究。提出了一种通过阴离子聚合将生物基单体月桂烯部分替代丁苯橡胶中的丁二烯以解决化石能源短缺和填料问题分散的方法。合成了一系列含有不同月桂烯含量的100%转化率、高分子量(150000-200000Da)、窄分子量分布(1.09)的苯乙烯-月桂烯无规共聚橡胶(SMR)和苯乙烯-丁二烯-月桂烯三元无规共聚橡胶(SBMR)。结果表明,当月桂烯共聚含量从10%增加到70%时,三元共聚物中3,4-My结构含量从81%降低到32%;Tg从-24.9℃降低到-35.0℃。炭黑共混体系研究表明,带有异亚丙基结构的非极性侧链可显着改善炭黑的分散性,并且可在不损害滚动阻力的前提下提高橡胶的抗湿滑性。当月桂烯含量增加到30%,硫化橡胶具有较好的物机性能,其拉伸强度为12.9 MPa,断裂伸长率达621%。2.含月桂烯瓶刷结构的集成橡胶制备及白炭黑增强体系研究。提出一种通过引入月桂烯短瓶刷链段改善二氧化硅在非极性聚合物基体中分散性的策略,设计合成了一系列无规、嵌段、星形的月桂烯改性丁苯集成橡胶。研究结果表明,月桂烯瓶刷结构可以通过黏附及浸润明显改善二氧化硅的分散,其中二氧化硅在橡胶基体中的改善程度可以排序为:SBR(未改性橡胶)<SBR(75)+MR(25)(机械共混橡胶)<r-SBMR(25)(无规共聚橡胶)<b-SBMR(25)(嵌段共聚橡胶)<s-b-SBMR(16)(星形嵌段共聚橡胶)。与 SSBR/SiO2相比,s-b-SBMR(16)/SiO2滚动阻力降低 41.7%;b-SBMR(34)/SiO2抗拉伸强度提高77.8%,撕裂强度提高20.8%,断裂伸长率基本不变。3.含月桂烯的杂臂集成橡胶制备及炭黑增强体系研究。基于前述研究,设计合成了多种含月桂烯瓶刷结构且具有高苯乙烯含量丁苯链段的杂臂集成橡胶。结果表明,不同月桂烯集成方式对炭黑分散的改善程度也不同,同时抗湿滑性和滚动阻力都得到很好的改善,可以分别被排序为b-SBMR>r-SBMR≈s-b-SBMR>SBR 和 SBR>SBR+MR>r-SBMR>b-SBMR>s-b-SBMR。在基本不影响物机性能的同时,嵌段集成橡胶具有优异的加工、硫化行为、低滚动阻力和高抗湿滑性等综合性能,证实了短瓶刷结构在橡胶结构设计与应用中的优势。
王旭[5](2020)在《阴离子合成阻尼橡胶及其微观结构与性能研究》文中认为高分子聚合物是一种典型的粘弹性体,具有良好的滞后效应和减振效果,能够吸收机械运转产生的机械能和噪声,将其部分转换为内能而消耗。为提升聚合物材料的阻尼性能,应尽可能地拓宽聚合物有效阻尼温域。本文采取提高聚合物分子链中侧基和刚性基团含量的方法,来增大各结构单元之间的摩擦力,达到提升聚合物材料的阻尼性能的效果。为研究丁苯橡胶(SSBR)和苯乙烯(St)-异戊二烯(Ip)橡胶(简称戊苯橡胶SSIR)微观结构与阻尼性能之间的关系,本文进行了以下研究。为研究侧基对丁苯橡胶力学性能的影响,首先,本文采用阴离子聚合方法,以己烷/环己烷为溶剂,正丁基锂(BuLi3)为引发剂,苯乙烯和丁二烯(Bd)为单体合成了溶聚丁苯橡胶。分别采用核磁共振氢谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱仪(GPC)进行表征。并改变单体配比和结构调节剂用量,合成了不同St/Bd质量比和乙烯基含量的SSBR,研究分子链的微观结构与力学性能以及动态力学性能的关系。结果表明,St/Bd质量比对于SSBR力学性能和动态力学性能的影响作用更加明显,提高St/Bd质量比可以提高硫化胶的拉伸强度、100%定伸应力和邵尔硬度,而提高乙烯基含量,拉伸强度却有所下降。随着St/Bd质量比和乙烯基含量的增加,SSBR的动态力学性能曲线均向高温区移动且最大阻尼因子(tan δmax)都呈先增大后减小的趋势,玻璃化转变温度(Tg)逐步提升。St/Bd质量比对Tg的作用更强,且可以扩宽SSBR的有效阻尼温域。为进一步探究侧基的影响规律,本文以环己烷为溶剂,正丁基锂(BuLi3)为引发剂,苯乙烯和异戊二烯为单体合成了 SSIR。采用1H-NMR、傅里叶红外光谱(FTIR)和GPC对聚合物结构进行了表征。考察了新型结构调节剂双四氢糠丙烷(DTHFP)的调节作用,并与传统的结构调节剂四氢呋喃(THF)和高效不对称醚乙基四氢糠基醚(ETE)进行比较,并研了究St/Ip质量比,反应时间和反应温度对SSIR微观结构的影响。结果表明:SSIR分子链中聚异戊二烯3,4-结构(3,4-Ip)和聚异戊二烯1,2-结构(1,2-Ip)的质量分数随着结构调节剂用量的增加而增加,三种结构调节剂中DTHFP的调节能力最强,DTHFP对于St单体聚合速率的调节能力强于Ip单体,当DTHFP/n-BuLi的摩尔比为0.50时,3,4-Ip结构质量分数高达68.1%。单体配比对微观结构作用并不明显,但适当降低反应温度与增大调节剂用量的效果相当。最后采用环氧乙烷与SSIR嵌段共聚合的方法,合成了 PEO链段质量分数为3.2%,分子量为1.6× 103,封端效率为66.6%的嵌段改性聚合物,并采用1H-NMR,FTIR和GPC和差示扫描量热法(DSC)对改性后的聚合物结构进行表征。
苏珂[6](2019)在《月桂烯的阴离子均聚与共聚合研究》文中认为生物基聚合物的发展能够有效的缓解当前严重的能源危机和环境问题。作为一种来源丰富的萜烯类单体,月桂烯的聚合对开发生物基高分子材料具有重要意义。本文以烷基锂为引发剂,环己烷为溶剂,研究了月桂烯的阴离子聚合行为,并对聚合物结构进行了分析表征。主要研究内容及结论如下:本文首先研究了月桂烯的均聚合行为。结果表明,聚合速率对单体浓度的反应级数为一级,分子量随转化率线性增加,分子量分布窄,聚月桂烯活性链可以引发苯乙烯/二烯类单体制备嵌段共聚物,因此月桂烯阴离子聚合具有活性聚合特征。同时考察了不同反应条件(温度,不同调节剂比例及浓度)下所得月桂烯均聚物的微观结构变化情况。DSC测试表明,随着3,4-My结构含量由7.5%增加到47.9%,玻璃化温度由-64.3℃提高到-52.9℃。其次研究了月桂烯与苯乙烯、异戊二烯的二元共聚行为。研究表明月桂烯/苯乙烯以及月桂烯/异戊二烯两两之间可以相互引发制备My-St和My-Ip嵌段/无规共聚物。在高转化率条件下测定了 My-St二元体系的竞聚率,得出在50℃环己烷溶液,不加调节剂的情况下,苯乙烯的竞聚率小于月桂烯,在加入调节剂四氢糠醇乙基醚(R=0.8)后,苯乙烯的竞聚率大于月桂烯的竞聚率。同时在低转化率下测得在50℃环己烷溶液,ETE(R=0.8)时r1(St)=1.56,r2(My)=0.69,说明调节剂对苯乙烯活性的影响明显大于月桂烯。温度、调节剂比例与浓度对My-St二元共聚物中苯乙烯(50wt%)无规度有明显影响。上述因素对共聚物中3,4-My结构含量的影响规律与均聚合类似。本文还对高苯乙烯含量(40wt%)下的St-Ip/My-Bd三元共聚合的微观结构进行了研究。在无调节剂时,Ip/My含量由0增加到20%,苯乙烯无规度由48%增大到60%,1,2-Bd含量稍有增加。当加入少量THF([THF]/[BuLi]=0.5)后,Ip/My含量由0增加到30%,苯乙烯无规度增大到100%,1,2-Bd含量增大到27.6%-31.3%。通过引入Ip/My共聚可以制备高苯乙烯含量、低乙烯基含量的三元集成橡胶。
赵晓虹[7](2019)在《对—(二/三苯乙基)苯乙烯在高分子合成与改性中的应用》文中研究指明本文利用两种含多苯基乙烯结构的化合物对-(2,2,2,-三苯基)苯乙烯、对-(2,2-二苯基)苯乙烯探索了其在高分子合成与SEBS改性方面的应用:1、对-(2,2,2,-三苯基)苯乙烯为近纳米尺寸的多芳基刚性化合物,可用于改性含苯乙烯刚性结构的弹性体SEBS。因此,本文以溶液共混-絮凝法、溶液共混-挥发法进行了以对-(2,2,2,-三苯基)苯乙烯为首的几种结构相似、粒径较小的小分子(四苯乙烯、嵌二萘、对三联苯、POSS)及其聚合物(PTPES)对SEBS的填充改性研究,旨在不降低其力学性能的基础上改善其熔体粘度。其中,溶液共混-絮凝法由于溶液的挥发速度过快导致共混体系相容性较差,使改性后SEBS的熔指、力学性能的变化不明显。溶液共混-挥发法中对-(2,2,2-三苯基)苯乙烯使SEBS的熔指从0.17提升至0.23,拉伸强度从37.3MPa降至29.8MPa,共混物相容性良好;嵌二萘的改性效果较好,加入嵌二萘使SEBS的熔指从0.17提升至0.38,力学性能略微下降,共混物相容性良好。其他几种粒子的改性效果不理想。2、以含有碳-碳弱键的inimer单体对-(2,2,2-三苯基)苯乙烯的自缩合乙烯基聚合一步法合成支化聚苯乙烯。结果表明,分子量随温度的升高从9.1万降至2.9万;随反应浓度的升高从2.4万升至4.1万。支化程度随温度的升高由6.5升至10.8,随单体浓度的升高由7.1升至15.5。甲苯体系可制备高分子量支化聚合物,其分子量为45.3万,本体聚合可制备超高分子量支化聚合物,其分子量为70.1万。该方法还可制备支化苯乙烯-马来酸酐树脂,顺酐的引入可使反应在70℃时即可发生。共聚物分子量随温度升高从5.0万降至1.6万,支化程度高至25.9。3、采用环己二烯-苯乙烯阴离子交替共聚以及脱氢制备了主链含有三苯乙烯荧光基元的共轭聚合物,其溶液的荧光性质表现为聚集猝灭。采用对-(2,2-二苯基)苯乙烯阴离子共聚以及脱氢制备了侧基含有三苯乙烯荧光基元的聚合物,其溶液的荧光性质表现为聚集诱导发光。
徐鹏[8](2019)在《高反式聚间戊二烯及其苯乙烯无规共聚物的制备》文中指出高反式聚二烯烃的催化体系主要包括配位催化体系和阴离子聚合体系,阴离子聚合具有聚合活性高、分子量及分子量分布可控等特点。间戊二烯(PD)作为石油裂解C5资源的重要组成部分,其分离及利用研究却极少被关注,目前采用传统配位聚合和阳离子聚合体系均无法实现PD的活性可控聚合,这限制了人们对间戊二烯进一步的开发与利用。本论文探索了高反式聚间戊二烯以及间戊二烯与苯乙烯无规共聚物的合成,利用红外(IR)、核磁(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和示差扫描量热法(DSC)分析方法系统表征了聚间戊二烯及其共聚物微观结构。主要结果如下:1.在对甲苯磺酸钠(SDBS)与四氢呋喃(THF)二元调节体系下,以正丁基锂为引发剂,在正庚烷溶剂中引发EP或ZP聚合,得到trans-1,4含量超过75%的PZP,并且可以改变调节剂用量来控制聚合物trans-1,4含量,聚合物实际分子量小于设计分子量且分子量分布较宽(?<2.0);SDBS对于PEP的微观结构几乎没有影响。通过1H NMR、定量13C NMR分析,ZP阴离子聚合产物微观结构均以trans-1,4-结构为主,占到75%85%,其余为1,2-结构,无3,4-结构存在,且序列分布较规整,主要以头尾相接方式为主,玻璃化转变温度为-35℃。结合活性种末端碳负离子与双键的共轭效应,及其连接基团的推电子效应推测了聚合机理,该机理较为合理地解释了聚合物微观结构的形成。2.以SDBS为调节剂,通过混合单体加料法对间戊二烯异构体(PD)与苯乙烯(St),以正庚烷为溶剂、正丁基锂为引发剂,在60℃以下,合成出PAP(包括顺式和反式)共聚物。GPC分析结果表明:在SDBS存在下,EP/St共聚物分子量分布(D<1.17)较之ZP/St共聚物分子量分布(D>1.20)要窄。两种单体竞聚率实验表明:SDBS存在时,EP/ZP与St聚合后所得共聚物为无规共聚物,且ZP/St共聚物无规化程度较高。PD与St无规共聚物1H NMR分析表明,间戊二烯主要以1,4-结构排列,1,2-结构含量极低。DSC分析结果表明交替共聚物属于半结晶型聚合物。结合PD/St共聚合动力学、单体竞聚率和微观结构序列分析,推测出SDBS调节作用机理以及共聚物聚合机理。3.在SDBS调节体系下,通过阴离子聚合不仅可以合成高反式聚间戊二烯,而且可以合成出间戊二烯与苯乙烯无规共聚物,这为间戊二烯聚合的研究与应用拓展提供了一个新的思路。
罗健萍[9](2019)在《N,N-二甲基四氢糠胺对间戊二烯及与丁二烯聚合的调节研究》文中提出阴离子聚合调节剂具有调节反应速率和产物微观结构的作用,通过加入不同结构的调节剂或控制调节剂的量,可达到调控聚合反应速率和获得不同微观结构聚合产物的作用。间戊二烯(PD)是高温裂解石油时C5馏分的三大主要组分之一,不同于其他两种已实现多种聚合方法的组分,PD聚合方法局限于阳离子聚合和配位聚合,然而这两种聚合方法聚合时常伴随着一定的副反应,均不能实现活性可控聚合。而本实验室经过前期努力发现阴离子聚合是实现间戊二烯活性聚合非常有效的方法。本论文以PD的活性阴离子聚合为出发点,研究新型四氢呋喃基的不对称阴离子聚合调节剂——N,N-二甲基四氢糠胺(DMTHFA),对PD阴离子均聚和PD与丁二烯(BD)阴离子共聚的速率和产物微观结构的调节,主要研究内容及结果如下:(1)在DMTHFA调节剂下,以正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,在甲苯溶剂中引发EP和ZP均聚,得到主要以1,4-结构为主的PEP和PZP产物,约60%65%,无3,4-结构,分子量分布<1.51。当0.1<DMTHFA/Li+<1.0时DMTHFA对PD的结构调节作用较明显,随着DMTHFA/Li+比例的增加,有1,4-结构降低,1,2-结构增多的倾向。且PD在DMTHFA调节剂中的聚合速率大于在四氢呋喃(THF)调节剂中的聚合速率,增大DMTHFA的量PPD的玻璃化转变温度(Tg)降低。DMTHFA调节剂下间戊二烯的均聚活化能Ea"(EP)>Ea"(ZP)。结合聚合动力学数据及活性种末端的推电子效应,推测了PD的活性阴离子聚合机理,合理的解释了聚合物微观结构的形成。(2)通过一步加料法,研究了PD(包括EP和ZP)和BD在DMTHFA调节剂下,以n-BuLi为引发剂,在甲苯溶剂中的阴离子共聚,得到PD主要以1,4-结构为主,约占52%64%,无3,4-结构,BD主要以1,2-结构为主,约占35%46%的P(PD/BD)共聚物,P(EP/BD)的分子量分布(PDI<1.20)较之P(ZP/BD)的分子量分布(PDI<1.43)要窄。当0.1<DMTHFA/Li+<1.0时,DMTHFA对PD/BD共聚物结构调节作用较明显,随着DMTHFA/Li+比例的增加,PD和BD均有1,4-结构减少1,2-结构增多的倾向。投料中BD含量越高得到的共聚物Tg越低。DMTHFA调节剂下间戊二烯与丁二烯的共聚活化能Ea"(EP/BD)<Ea"(ZP/BD)。两种单体的竞聚率实验表明:DMTHFA调节剂存在下,EP和ZP与BD反应所得共聚物为无规共聚物,且P(EP/BD)的无规化程度高于P(ZP/BD)的无规化程度,在P(ZP/BD)中存在部分均聚物嵌段。DMTHFA调节剂不仅可以加快间戊二烯阴离子聚合速率还可对聚合物的微观结构进行调节。拓展DMTHFA与其他阴离子调节剂的复合调节体系具有重要研究价值,同时间戊二烯与丁二烯无规共聚物的合成为拓展该单体的研究与应用提供了新的思路与理论依据。
康新贺[10](2019)在《烯烃共聚物微观结构调控与星型两嵌段集成橡胶设计合成》文中认为近年来,随着人们对环境保护的重视、世界石油资源的紧缺以及汽车工业的快速发展,高速、安全、舒适、节能成为汽车的基本要求,使用的轮胎需具有高抗湿滑性、低滚动阻力和良好的耐磨性。然而这三项性能相互制约,如何同时提高这三项性能成为轮胎胎面胶研究的重要方向。采用分子设计技术合成新型结构的橡胶材料是解决这一问题的有效途径。苯乙烯(St)/异戊二烯(Ip)/丁二烯(Bd)烯烃共聚物(集成橡胶,SIBR)是新一代橡胶材料,但目前采用传统技术制备的集成橡胶存在序列分布较差,侧基结构含量较低,分子链结构仍需优化等问题,综合性能难以满足高性能轮胎的使用要求。针对上述问题,本论文的研究目标是采用微观结构设计技术合成苯乙烯趋于无规分布,侧基结构含量较高的烯烃共聚物,同时采用分子结构设计技术制备出具有星型两嵌段结构的集成橡胶,满足高性能轮胎高抗湿滑性、低滚动阻力和耐磨性的要求。本论文从烯烃共聚物微观结构设计入手,优选了 2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷(DMOP)、乙基四氢糠基醚(ETE)、乙基四氢糠基醚/十二烷基苯磺酸钠(SDBS)二元复合体系作为烯烃共聚物的微观结构调节剂,研究了三种极性调节剂对St、Ip和Bd共聚合反应动力学和烯烃共聚物微观结构的影响。(1)论文第二章研究了 DMOP用量和聚合反应温度两个因素对St、Ip 和 Bd共聚合反应动力学和烯烃共聚物微观结构的影响,并与传统极性调节剂四氢呋喃(THF)进行了比较。研究表明,各单体聚合反应速率和假一级表观增长反应速率常数(Kp")值随DMOP/n-BuLi(摩尔比,下同)的增大或聚合温度的升高而逐渐增大;当 DMOP和n-BuLi的摩尔比为1.0时,单体St的活化能为71.868kJ/mol,频率因子为6.61 ×1010 min-1;单体Ip的活化能为53.553kJ/mol,频率因子为5.68× 107 min-1;单体Bd的活化能为71.403kJ/mol,频率因子为7.88×1010min-1。随着DMOP与n-BuLi摩尔比的增大或聚合温度的降低,共聚物中丁二烯1,2-结构含量、异戊二烯1,2-结构含量和异戊二烯3,4-结构含量增加,丁二烯1,4-结构含量和异戊二烯1,4结构含量减少:在反应温度为50℃,DMOP和n-BuLi的摩尔比值为1.0的条件下,共聚物表现出较好的无规性;DMOP促进聚合反应速率的能力明显高于THF。(2)论文第三章详细研究了不同ETE/n-BuLi及不同聚合温度条件对三:元共聚合反应动力学、共聚物序列分布、共聚组成及微观结构的影响规律,并提出了ETE失活反应机理。结果表明,随着ETE与n-BuLi摩尔比的增大,各单体聚合反应速率及Kp"值先增大后减小;随着聚合温度的升高,各单体聚合反应速率及Kp"值逐渐增大;共聚物中丁二烯1,2-结构含量、异戊二烯12-结构含量和异戊二烯3,4-结构含量随着ETE与n-BuLi摩尔比的增大而增加,而丁二烯1,4-结构含量和异戊二烯1,4-结构含量逐渐减小。当ETE/n-BuLi大于1.0以后,苯乙烯在共聚物中趋于无规分布;当聚合体系中ETE用量较大时,聚合体系发生失活反应,失活反应机理为ETE直链醚中氧原子两边亚甲基碳上的氢原子被脱除,之后再进行重排反应。(3)论文第四章研究内容为ETE/SDBS二元复配极性调节体系,重点考察了 ETE/n-BuLi和SDBS/n-BuLi对共聚合反应速率、微观结构、序列分布及玻璃化转变温度的影响。结果表明,SDBS用量恒定时,随着ETE/n-BuLi摩尔比的增大,各单体聚合反应速率及Kp"值逐渐增大,St的Kp"值增幅最大,当ETE/n-BuLi大于0.8以后,St在共聚物中分布较为均匀;ETE用量恒定时,随着SDBS/n-BuLi的增大,St的聚合反应速率先增加后减小,Ip和Bd的聚合反应速率逐渐减小;共聚物中丁二烯12-结构含量、异戊二烯1,2-结构含量、异戊二烯3,4-结构含量和玻璃化转变温度随ETE与n-BuLi摩尔比值的增大而增加,而随SDBS与n-BuLi摩尔比值的增大变化很小;ETE调节烯烃共聚物微观结构的能力远远大于SDBS,SDBS的主要作用在于调节单体苯乙烯在共聚物中序列分布。基于上述烯烃共聚物微观结构的影响规律研究,论文第五章从分子结构设计角度出发进行星型两嵌段集成橡胶的制备及结构与性能关系研究。首先运用微观结构设计技术将St、Ip和Bd化学键合于同一条高分子链中制备出苯乙烯序列分布较好、侧基结构含量较高的线性烯烃共聚物,再采用分段加料法在共聚物链末端引入丁二烯均聚链段,最后以四氯化锡为偶联剂合成出星型聚合物。详细考察了单体组成、聚合温度、相对分子质量及丁二烯嵌段质量比对共聚物结构及性能的影响,与通用橡胶材料(SSBR2305、ESBR1502)进行了性能对比,并将制备的聚合物应用于高性能轮胎胎面中。结果表明,在极性调节剂用量一定的条件下,随着St含量的增大,共聚物中侧基结构含量降低;St含量大于35%时,共聚物中出现嵌段苯乙烯;St/Ip/Bd三种单体质量比为20/40/40时,共聚物的物理性能最好;随着聚合反应温度的升高,苯乙烯嵌段含量逐渐增大;相对分子质量范围为16×104~18×104,偶联效率为55%~60%,聚合物具有良好的加工性能;丁二烯嵌段质量比为40/60时,共聚物具有较好的综合性能;星型两嵌段集成橡胶的抗湿滑性能和滚动阻力优于SSBR2305和ESBR1502通用胶,较好地平衡了两者间的矛盾。与同规格高性能轮胎相比,制备的高性能轮胎湿路面刹车距离缩短了10.7%,滚动阻力降低了11.8%。采用星型两嵌段集成橡胶等量替代溶聚丁苯橡胶SSBR5025应用于高性能轮胎胎面胶中,结果表明制备的高性能轮胎抗湿滑性和滚动阻力均优于SSBR5025,耐磨性与SSBR5025处于同一水平。
二、n-BuLi/t-BuOK溶液丁苯共聚合的动力学行为(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、n-BuLi/t-BuOK溶液丁苯共聚合的动力学行为(论文提纲范文)
(1)伯胺取代二苯基乙烯衍生物阴离子聚合研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 序列可控功能化聚合物的研究进展 |
1.1.1 模板聚合 |
1.1.2 固相聚合 |
1.1.3 活性链增长聚合 |
1.2 多元功能化聚合物的研究进展 |
1.2.1 多组分缩聚合成功能化聚合物 |
1.2.2 多组分后功能化合成功能化聚合物 |
1.2.3 基于多元功能化聚合物合成拓扑聚合物 |
1.3 基于DPE衍生物的功能化聚合物合成研究进展 |
1.3.1 基于DPE衍生物的序列可控功能化聚合物合成研究 |
1.3.2 基于DPE衍生物的多元功能化聚合物合成研究 |
1.4 论文的选题背景、意义与研究思路 |
2 基于伯胺DPE的序列可控聚合物合成研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料及精制 |
2.2.2 DPE-N(SiMe_3)_2的合成 |
2.2.3 DPE-N(SiMe_3)_2与St的二元共聚合 |
2.2.4 DPE-N(SiMe_3)_2、DPE-SiH|OMe与St的三元共聚合 |
2.2.5 原位核磁(in situ ~1H NMR)监测共聚物序列结构 |
2.2.6 测试与表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 伯胺DPE衍生物合成 |
2.3.2 St与DPE-N(SiMe_3)_2共聚物的序列调控研究 |
2.3.3 St与DPE-N(SiMe_3)_2、DPE-SiH|OMe三元共聚合及序列研究 |
2.4 本章小结 |
3 基于伯胺DPE的后功能化聚合物合成研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料与精制 |
3.2.2 Ugi-4CR合成链中多元功能化聚合物 |
3.2.3 环氧—伯胺开环反应合成序列可控含氟功能化聚合物 |
3.2.4 测试与表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Ugi-4CR合成链中多元功能化聚合物的研究 |
3.3.2 环氧—伯胺开环反应合成序列可控含氟功能化聚合物的研究 |
3.4 本章小结 |
4 基于伯胺DPE的拓扑异构聚合物合成研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料与精制 |
4.2.2 链中序列可控炔基功能化聚合物合成 |
4.2.3 单端功能化聚苯乙烯侧链合成 |
4.2.4 拓扑聚合物的合成 |
4.2.5 测试与表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Ugi-4CR直接合成拓扑聚合物 |
4.3.2 Ugi-4CR和硅氢加成联用合成拓扑聚合物 |
4.3.3 Ugi-4CR和CuAAC加成联用合成拓扑聚合物 |
4.3.4 Ugi-4CR和巯-炔点击联用合成拓扑聚合物 |
4.3.5 拓扑异构聚合物结构-性能关系研究 |
4.4 本章小结 |
5 基于伯胺DPE的丁苯树脂合成研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料及精制 |
5.2.2 伯胺DPE衍生物/St/Bd的三元共聚合 |
5.2.3 St/Bd二元共聚合的定时取样实验 |
5.2.4 测试与表征方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 伯胺功能化SBC的合成及其动力学研究 |
5.3.2 伯胺功能化SBC的组成分布研究 |
5.3.3 伯胺功能化SBC的性能研究 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录A St与DPE衍生物共聚合转化率曲线 |
附录B DPE衍生物的合成与表征 |
附录C St与DPE衍生物的三元共聚物DSC曲线 |
附录D 链中多元功能化聚合物的表征 |
附录E 拓扑聚合物的表征 |
附录F SBC合成数据 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(2)含二苯基的乙烯类聚合物的合成、环化、热解及脱氢研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 苯乙烯衍生物的负离子聚合 |
1.1.1 烃基取代苯乙烯衍生物的负离子聚合 |
1.1.2 非烃基取代苯乙烯衍生物的负离子聚合 |
1.2 聚合物的后改性方法 |
1.2.1 阳离子环化反应 |
1.2.2 氧化脱氢反应 |
1.2.3 加氢反应 |
1.3 含四苯乙烯结构的聚合物及其AIE行为 |
1.3.1 聚集诱导发光现象及机理 |
1.3.2 含四苯基乙烯的共轭聚合物的合成方法 |
1.3.3 含四苯基乙烯的共轭聚合物的应用 |
1.4 苯乙烯衍生物类弱键结构聚合物 |
1.4.1 1,1-二苯基乙烯(DPE)控制的自由基聚合 |
1.4.2 α-甲基苯乙烯(AMS)类弱键聚合物 |
1.5 本课题的提出 |
1.5.1 本论文的研究意义 |
1.5.2 本论文的主要研究内容 |
1.5.3 本论文的创新点 |
第二章 反式1,2-二苯乙烯与1,3-环己二烯共聚物的设计合成及后改性 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料来源及纯化方法 |
2.2.2 PCTS的负离子共聚合 |
2.2.3 PCTS的阳离子环化 |
2.2.4 PCTS热引发MMA自由基聚合 |
2.2.5 PCTS的脱氢 |
2.2.6 测试仪器 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 PCTS的合成 |
2.3.1.1 PCTS微观结构的分析 |
2.3.1.2 PCTS微观结构的计算 |
2.3.1.3 PCTS的负离子共聚 |
2.3.2 PCTS的阳离子环化 |
2.3.3 PCTS-3引发MMA自由基聚合 |
2.3.4 PCTS的脱氢 |
2.3.4.1 PCTS脱氢动力学的研究 |
2.3.4.2 TPCTS溶解性及热力学性能的研究 |
2.3.4.3 TPCTS光电性能的研究 |
2.3.4.4 TPCTS-3在爆炸物检测中的应用 |
2.4 本章小结 |
第三章 聚1,2-二苯基丁二烯的环化、脱氢研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料来源及纯化方法 |
3.2.2 P12DPB的阳离子环化 |
3.2.3 P12DPB的脱氢 |
3.2.4 测试仪器 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 P12DPB的阳离子环化 |
3.3.2 P12DPB的脱氢 |
3.4 本章小结 |
第四章 主链含碳碳弱键结构聚合物的合成及其引发MMA自由基聚合 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料来源及纯化方法 |
4.2.2 PSTS的合成 |
4.2.3 PSTS热引发MMA自由基聚合 |
4.2.4 P(TS-MANN)的合成 |
4.2.5 P(TS-MANH)热引发MMA自由基聚合 |
4.2.6 测试仪器 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PSTS的合成及应用 |
4.3.2 P(TS-MANN)的合成及应用 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
导师及作者简介 |
附件 |
(3)DMSO溶剂中路易斯碱引发丙烯酸酯均聚合及与丙烯腈共聚合研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 阴离子聚合研究 |
1.1.1 阴离子聚合的发展 |
1.1.2 负离子聚合的影响因素 |
1.1.3 阴离子聚合应用 |
1.2 受阻Lewis酸碱对研究 |
1.2.1 Lewis酸碱的强度和空间位阻 |
1.2.2 受阻Lewis酸碱对在小分子领域的应用 |
1.2.3 Lewis酸碱对催化聚合应用 |
1.3 极性单体的聚合研究 |
1.3.1 聚丙烯酸酯 |
1.3.2 聚丙烯酸酯的应用 |
1.3.3 聚丙烯酸酯的合成方法 |
1.3.3.1 丙烯酸酯自由基聚合 |
1.3.3.2 丙烯酸酯负离子聚合 |
1.4 丙烯腈/丙烯酸酯共聚合研究 |
1.4.1 丙烯腈均聚物及其共聚物的应用 |
1.4.2 丙烯腈聚合方法 |
1.4.3 丙烯腈/丙烯酸酯共聚合 |
1.5 课题的立论及主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 原料试剂 |
2.2 溶剂与单体精制 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 准备工作 |
2.3.2 1,2-二苯基-1,3-丁二烯的合成 |
2.3.3 1,2-二苯基-1,3-丁二烯的阴离子聚合 |
2.3.4 路易斯碱催化丙烯酸酯聚合 |
2.3.5 路易斯碱催化丙烯酸甲酯与丙烯腈共聚合 |
2.3.6 丙烯酸甲酯与丙烯腈共聚合动力学研究 |
2.3.7 丙烯酸甲酯与丙烯腈共聚物静电纺丝 |
2.4 表征与测试 |
2.4.1 单体转化率(Conv./%) |
2.4.2 核磁共振波谱(NMR) |
2.4.3 飞行时间质谱(MALDI-TOF MS) |
2.4.4 凝胶渗透色谱(GPC) |
2.4.5 傅里叶红外光谱(FTIR) |
2.4.6 差示扫描量热法(DSC) |
2.4.7 热分析(TGA) |
2.4.8 扫描电子显微镜(SEM) |
第三章 结果与讨论 |
3.1 路易斯碱引发丙烯酸甲酯聚合研究 |
3.1.1 聚丙烯酸甲酯的表征分析 |
3.1.2 丙烯酸甲酯聚合溶剂体系选择 |
3.1.3 丙烯酸甲酯路易斯碱引发剂选择 |
3.1.4 实验条件对丙烯酸甲酯聚合的影响 |
3.1.4.1 活化时间对聚合的影响 |
3.1.4.2 反应温度对聚合的影响 |
3.1.4.3 单体浓度对聚合的影响 |
3.1.4.4 DBU含量对聚合的影响 |
3.1.5 丙烯酸甲酯聚合机理分析 |
3.1.5.1 PMA分子链结构分析 |
3.1.5.2 丙烯酸甲酯与DMSO之间相互作用分析 |
3.1.5.3 Lewis碱与DMSO之间相互作用分析 |
3.1.5.4 丙烯酸甲酯聚合机理推测 |
3.2 路易斯碱引发其他丙烯酸酯聚合 |
3.2.1 丙烯酸乙酯聚合研究 |
3.2.1.1 聚丙烯酸乙酯的表征分析 |
3.2.1.2 反应温度对聚合的影响 |
3.2.1.3 DBU含量对聚合的影响 |
3.2.2 丙烯酸正丁酯聚合研究 |
3.2.2.1 聚丙烯酸正丁酯的表征 |
3.2.2.2 丙烯酸正丁酯路易斯碱引发剂选择 |
3.2.2.3 实验条件对丙烯酸正丁酯聚合的影响 |
3.2.2.4 其他极性乙烯基单体聚合可行性研究 |
3.3 DBU引发丙烯腈和丙烯酸甲酯共聚合 |
3.3.1 丙烯腈共聚物的表征分析 |
3.3.2 加料方式对共聚合的影响 |
3.3.3 丙烯腈共聚合动力学研究 |
3.3.4 实验条件对丙烯腈共聚合的影响 |
3.3.4.1 单体浓度对于共聚合的影响 |
3.3.4.2 反应温度对于共聚合的影响 |
3.3.4.3 引发剂浓度对于共聚合的影响 |
3.3.4.4 单体比例对共聚合结果影响 |
3.3.4.5 引入路易斯酸对于共聚合的影响 |
3.3.5 丙烯腈共聚物的纺丝性能分析 |
3.3.6 丙烯腈共聚物的热性能分析 |
3.4 1,2-二苯基-1,3-丁二烯阴离子聚合研究 |
3.4.1 实验条件对1,2-DPB结果的影响 |
3.4.2 聚1,2-DPB的核磁表征及结构分析 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
导师及作者简介 |
附件 |
(4)基于月桂烯的二烯烃橡胶的阴离子设计合成与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 阴离子聚合 |
1.1.1 阴离子聚合简介 |
1.1.2 二烯烃类衍生物的阴离子聚合 |
1.1.3 星形聚合物及集成橡胶 |
1.1.3.1 星形聚合物的合成 |
1.1.3.2 集成橡胶发展概况 |
1.1.3.3 集成橡胶结构与组成 |
1.1.3.4 集成橡胶的性能 |
1.2 萜烯及其聚合 |
1.2.1 萜烯及萜类化合物 |
1.2.2 月桂烯简述 |
1.2.3 月桂烯聚合研究进展 |
1.3 填料种类及其增强SSBR体系 |
1.3.1 炭黑增强SSBR体系 |
1.3.2 白炭黑增强SSBR体系 |
1.4 本课题的提出 |
1.4.1 课题的研究意义 |
1.4.2 课题的主要的研究内容 |
1.4.3 课题的主要创新点 |
第二章 实验部分 |
2.1 原料的来源、规格及纯化 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 My均聚物的制备 |
2.2.2 My/St二元无规共聚物的制备 |
2.2.3 St/Bd二元无规共聚物或My/St/Bd三元无规共聚物的制备 |
2.2.4 PSB-b-PMy嵌段共聚物的制备 |
2.2.5 星形杂臂s-PSB-b-PMy共聚物的制备 |
2.3 表征与测试 |
2.3.1 聚合物表征测试方法 |
2.3.2 橡胶加工及性能测试 |
2.3.2.1 混炼工艺与配方 |
2.3.2.2 橡胶性能测试与方法 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 含月桂烯的二元/三元无规丁苯橡胶的合成及炭黑增强体系研究 |
3.1.1 PSM与PSBMy的表征 |
3.1.2 St/My二元共聚物及St/My/Bd三元共聚物的合成 |
3.1.3 PSM与PSBMy的玻璃化转变温度 |
3.1.4 SBMR的硫化行为 |
3.1.5 SBMR的橡胶加工性能 |
3.1.6 SBMR的物理机械性能 |
3.1.7 SBMR硫化胶的动态力学性能 |
3.1.8 小结 |
3.2 含月桂烯瓶刷结构的集成橡胶制备及白炭黑增强体系研究 |
3.2.1 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的表征 |
3.2.2 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的合成 |
3.2.3 样品聚合物的玻璃化转变温度 |
3.2.4 门尼粘度 |
3.2.5 硫化行为 |
3.2.6 白炭黑在橡胶基质中的分散程度表征 |
3.2.6.1 Payne效应 |
3.2.6.2 SAXS分析 |
3.2.6.3 SEM和TEM分析 |
3.2.7 物理机械性能 |
3.2.8 动态力学性能 |
3.2.9 小结 |
3.3 含月桂烯的杂臂集成橡胶制备及炭黑增强体系研究 |
3.3.1 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的表征 |
3.3.2 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的合成 |
3.3.3 样品聚合物的玻璃化转变温度 |
3.3.4 门尼粘度 |
3.3.5 硫化行为 |
3.3.6 炭黑在橡胶基质中的分散程度表征 |
3.2.6.1 Payne效应 |
3.2.6.2 SAXS分析 |
3.2.6.3 SEM和TEM分析 |
3.3.7 物理机械性能 |
3.3.8 动态力学性能 |
3.3.9 小结 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者与导师简介 |
附件 |
(5)阴离子合成阻尼橡胶及其微观结构与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 阻尼材料的研究进展 |
1.1.1 阻尼材料的分类 |
1.1.2 粘弹性材料的阻尼机理 |
1.1.3 粘弹性材料的检测及评价方法 |
1.2 粘弹性阻尼材料的组成 |
1.2.1 聚合物的结构与组成 |
1.2.2 聚合物交联程度和相容性的影响 |
1.2.3 聚合物的填充体系 |
1.3 粘弹性阻尼材料的改性方法 |
1.3.1 聚合物的共混改性 |
1.3.2 共聚改性 |
1.3.3 互穿聚合物网络改性 |
1.3.4 无机填料改性 |
1.3.5 有机小分子改性 |
1.4 阻尼橡胶的品种 |
1.4.1 丁苯橡胶的种类及合成原理 |
1.4.2 SSBR的分子结构对阻尼性能的影响 |
1.4.3 SSIR的分子结构对与阻尼性能的影响 |
1.5 本论文的研究目的与意义 |
1.6 本论文主要研究的内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验原料及设备 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验原料的预处理 |
2.2 实验仪器及装置 |
2.2.1 实验使用的主要仪器 |
2.2.2 丁苯橡胶模式化实验的聚合装置图 |
2.3 聚合实验方法 |
2.3.1 无规SSBR模式化聚合方法 |
2.3.2 SSBR的混炼配方及混练工艺 |
2.3.3 无规SSIR的聚合步骤及方法 |
2.3.4 聚异戊二烯(IR)的聚合方法 |
2.3.5 SSIR的极性化改性 |
2.4 测试及表征 |
2.4.1 傅里叶变换红外光谱法(FTIR) |
2.4.2 分子量及分子量分布表征 |
2.4.3 聚合物的微观结构分析 |
2.4.4 生胶的DSC分析 |
2.4.5 硫化胶的动态力学性能分析 |
2.4.6 硫化胶的力学性能分析 |
2.4.7 硫化胶邵尔A型硬度测试 |
3 结果与讨论 |
3.1 无规SSBR的微观结构及其力学性能的研究 |
3.1.1 微观结构表征 |
3.1.2 微观结构影响因素研究 |
3.1.3 硫化胶力学性能研究 |
3.1.4 SSBR硫化胶的DMA分析 |
3.1.5 小结 |
3.2 无规SSIR的合成及其微观结构影响因素研究 |
3.2.1 微观结构表征 |
3.2.2 微观结构影响因素的研究 |
3.2.3 小结 |
3.3 极性化改性SSIR-PEO的合成与表征 |
3.3.1 红外谱图表征 |
3.3.2 核磁氢谱表征 |
3.3.3 GPC表征 |
3.3.4 DSC表征 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
(6)月桂烯的阴离子均聚与共聚合研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 负离子聚合 |
1.1.1 负离子聚合简介 |
1.1.2 二烯烃类衍生物的负离子聚合 |
1.2 生物基聚合物的研究概况 |
1.2.1 生物基聚合物的概述 |
1.2.2 生物基单体的概述 |
1.3 月桂烯的概述 |
1.3.1 月桂烯的简介 |
1.3.2 月桂烯聚合研究现状 |
1.4 课题的立论及主要的研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 原料试剂 |
2.1.1 原料的参数及规格 |
2.1.2 试剂的纯化 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 My均聚物的制备 |
2.2.2 My与St/Ip无规共聚物的制备 |
2.2.3 My与St/Ip嵌段共聚物的制备 |
2.2.4 My/Ip与St、Bd三元无规共聚物的制备 |
2.3 聚合物表征、测试及微观结构计算 |
2.3.1 仪器与表征方法 |
2.3.2 聚合物微观结构的分析计算 |
2.3.3 聚合转化率 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 月桂烯均聚合行为的研究 |
3.1.1 月桂烯的阴离子活性聚合行为 |
3.1.2 月桂烯微观结构的研究 |
3.1.3 月桂烯均聚物玻璃化转变温度的研究 |
3.2 月桂烯二元共聚合研究 |
3.2.1 月桂烯与苯乙烯/异戊二烯的相互引发行为 |
3.2.2 月桂烯-苯乙烯竞聚率的测定 |
3.2.3 月桂烯-苯乙烯共聚物的微观结构 |
3.3 月桂烯三元共聚合研究 |
3.3.1 异戊二烯与苯乙烯、丁二烯的三元共聚的研究 |
3.3.2 月桂烯与苯乙烯、丁二烯的三元共聚的研究 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者与导师简介 |
附件 |
(7)对—(二/三苯乙基)苯乙烯在高分子合成与改性中的应用(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1. 绪论 |
1.1 苯乙烯类热塑性弹性体概述 |
1.1.1 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物概述 |
1.1.2 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物概述 |
1.1.3 纳米粒子填充改性 |
1.2 支化聚合物的制备 |
1.2.1 支化聚合物概述 |
1.2.2 支化大分子的制备 |
1.2.3 支化大分子的分类 |
1.2.4 含有弱键结构的单体合成支化大分子 |
1.3 苯乙烯-马来酸酐树脂 |
1.3.1 SMA树脂的制备 |
1.3.2 SMA树脂的应用 |
1.4 聚集诱导发光材料 |
1.4.1 聚集荧光猝灭与聚集诱导发光 |
1.4.2 聚集诱导发光聚合物的合成及应用 |
1.5 本课题的提出 |
2. SEBS共混改性研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料试剂 |
2.2.2 SEBS共混改性 |
2.2.3 表征与测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 溶液共混-絮凝法改性SEBS |
2.3.2 溶液共混-挥发法改性SEBS |
2.4 本章小结 |
3. TPES一步法SCVP制备支化聚苯乙烯及SMA共聚物 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料试剂 |
3.2.2 自缩合乙烯基聚合制备支化PTPES |
3.2.3 自缩合乙烯基聚合制备支化苯乙烯-马来酸酐树脂 |
3.2.4 表征与测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PTPES的支化结构 |
3.3.2 DMF体系制备支化PTPES |
3.3.3 高分子量支化PTPES的制备 |
3.3.4 支化苯乙烯-马来酸酐树脂的制备 |
3.4 本章小结 |
4. 含三苯乙烯基元的荧光聚合物的合成 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料试剂 |
4.2.2 两种含三苯乙烯基元聚合物的制备 |
4.2.3 表征与测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 两种含三苯乙烯基元聚合物的设计与合成 |
4.3.2 两种含三苯乙烯基元的聚合物的荧光性质 |
4.4 本章小结 |
5. 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者与导师简介 |
附件 |
(8)高反式聚间戊二烯及其苯乙烯无规共聚物的制备(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 阴离子聚合概述 |
1.1.1 阴离子聚合单体 |
1.1.2 阴离子聚合引发剂 |
1.1.3 阴离子聚合调节剂 |
1.1.4 阴离子聚合机理 |
1.2 C5资源利用现状 |
1.2.1 C5 资源的利用 |
1.2.2 间戊二烯的阳离子聚合 |
1.2.3 间戊二烯的阴离子聚合 |
1.3 高反式聚共轭二烯烃的合成 |
1.3.1 高反式聚共轭二烯烃的研究进展 |
1.3.2 非阴离子聚合法合成高反式聚共轭二烯烃 |
1.3.3 阴离子聚合法合成高反式聚共轭二烯 |
1.4 阴离子聚合合成无规共聚物 |
1.5 论文的主要研究内容 |
第2章 高反式聚间戊二烯的合成 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 试剂纯化方法 |
2.2.3 聚合方法及动力学实验方法 |
2.2.4 分析测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 高反式聚间戊二烯微观结构的表征 |
2.3.2 间戊二烯聚合动力学研究 |
2.3.3 高反式聚间戊二烯聚合机理分析 |
2.4 小结 |
第3章 间戊二烯与苯乙烯无规共聚物的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂与仪器 |
3.2.2 试剂纯化方法 |
3.2.3 PD/St无规共聚物聚合反应步骤 |
3.2.4 分析测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 ZP/St无规共聚动力学 |
3.3.2 EP/St无规共聚动力学 |
3.3.3 PD/St无规共聚物结构分析 |
3.3.4 间戊二烯顺反异构体与苯乙烯共聚竞聚率测定 |
3.3.5 间戊二烯与苯乙烯无规共聚机理分析 |
3.4 小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录 A 硕士期间发表论文 |
附录 B 主要符号的意义及单位 |
致谢 |
(9)N,N-二甲基四氢糠胺对间戊二烯及与丁二烯聚合的调节研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 阴离子聚合简介 |
1.1.1 阴离子聚合研究进展 |
1.1.2 阴离子聚合特点 |
1.2 阴离子聚合体系各组分及其应用 |
1.2.1 阴离子聚合单体 |
1.2.2 阴离子聚合调节剂 |
1.2.3 阴离子聚合无规共聚物 |
1.3 阴离子聚合的应用 |
1.4 C5资源的简介 |
1.5 间戊二烯的阴离子聚合 |
1.6 丁二烯的利用及阴离子聚合 |
1.6.1 丁二烯的利用 |
1.6.2 丁二烯的阴离子聚合 |
1.7 二烯烃类聚合物的微观结构 |
1.7.1 聚丁二烯微观结构的简介 |
1.7.2 聚间戊二烯微观结构的简介 |
1.8 选题依据及研究内容 |
第2章 间戊二烯顺反异构体均聚物的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器与试剂 |
2.2.2 试剂纯化方法 |
2.2.3 调节剂(DMTHFA)的合成 |
2.2.4 聚合方法及动力学研究 |
2.2.5 分析测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 调节剂结构分析 |
2.3.2 间戊二烯顺反异构体聚合动力学研究 |
2.3.3 聚间戊二烯结构表征 |
2.4 小结 |
第3章 间戊二烯/丁二烯共聚物的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器与试剂 |
3.2.2 EP/BD共聚物聚合反应步骤 |
3.2.3 ZP/PB共聚物聚合反应步骤 |
3.2.4 测试条件与方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 EP/BD共聚物动力学研究 |
3.3.2 EP/PB共聚物的表征 |
3.3.3 ZP/PB共聚物的动力学研究 |
3.3.4 ZP/PB共聚物的表征 |
3.3.5 间戊二烯顺反异构体与丁二烯共聚竞聚率测定 |
3.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 硕士期间发表论文 |
附录B 主要符号的意义及单位 |
致谢 |
(10)烯烃共聚物微观结构调控与星型两嵌段集成橡胶设计合成(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 集成橡胶国内外研究现状 |
1.1.1 集成橡胶的发展背景 |
1.1.2 国内外SIBR技术发展概况 |
1.2 集成橡胶的结构与性能 |
1.2.1 集成橡胶的结构 |
1.2.2 集成橡胶的性能 |
1.3 集成橡胶的合成方法 |
1.3.1 合成单个Tg线形无规SIBR(L-R-SIBR) |
1.3.2 合成多个Tg线形嵌段SIBR(L-B-SIBR) |
1.4 阴离子反应中极性调节剂研究进展 |
1.4.1 传统极性调节剂的应用 |
1.4.2 新型极性调节剂的研究进展 |
1.5 集成橡胶端基官能化改性 |
1.6 集成橡胶的应用 |
1.7 论文意义、技术路线及研究内容 |
1.8 本章小结 |
2 2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷调节剂对烯烃共聚物微观结构的调控 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原材料及其精制 |
2.2.2 主要设备及测试仪器 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 分析与测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 DMOP调节剂对St/Ip/Bd三元共聚合反应速率的影响 |
2.3.2 DMOP调节剂对假一级表观增长反应速率常数(Kp")的影响 |
2.3.3 表观增长反应活化能和频率因子 |
2.3.4 DMOP调节剂对聚合物高分子链无规性的影响 |
2.3.5 DMOP调节剂对聚合物组成的影响 |
2.3.6 DMOP调节剂对聚合物各单体结合量的影响 |
2.3.7 DMOP调节剂对聚合物微观结构的影响 |
2.3.8 DMOP与THF调节体系的比较 |
2.3.9 DMOP调节剂聚合机理探讨 |
2.4 本章小结 |
3 乙基四氢糠基醚调节剂对烯烃共聚物微观结构的调控 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原材料及其精制 |
3.2.2 主要设备及测试仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 分析与测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 ETE调节剂对St/Ip/Bd三元共聚合反应速率的影响 |
3.3.2 ETE调节剂对假一级表观增长反应速率常数(Kp")的影响 |
3.3.3 ETE调节剂对聚合物高分子链无规性的影响 |
3.3.4 ETE调节剂对聚合物组成的影响 |
3.3.5 ETE调节剂对聚合物各单体结合量的影响 |
3.3.6 ETE调节剂对聚合物微观结构的影响 |
3.3.7 调节剂ETE失活机理研究 |
3.4 本章小结 |
4 ETE/十二烷基苯磺酸钠调节体系对烯烃共聚物微观结构的调控 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原材料及其精制 |
4.2.2 主要设备及测试仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 分析与测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 SDBS恒定,ETE用量对聚合反应速率的影响 |
4.3.2 SDBS恒定,ETE用量对假一级表观增长反应速率常数的影响 |
4.3.3 SDBS恒定,ETE用量对高分子链无规性的影响 |
4.3.4 SDBS恒定,ETE用量对聚合物组成的影响 |
4.3.5 SDBS恒定,ETE用量对聚合物微观结构的影响 |
4.3.6 ETE恒定,SDBS用量对聚合反应速率的影响 |
4.3.7 ETE恒定,SDBS用量对假一级表观增长反应速率常数的影响 |
4.3.8 ETE恒定,SDBS用量对高分子链无规性的影响 |
4.3.9 ETE恒定,SDBS用量对聚合物组成的影响 |
4.3.10 ETE恒定,SDBS用量对聚合物微观结构的影响 |
4.3.11 ETE/SDBS聚合机理探讨 |
4.4 本章小结 |
5 星型两嵌段SIBR的结构设计、合成及性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 主要原材料及其精制 |
5.2.2 主要设备及测试仪器 |
5.2.3 (SIB-PB)_4Sn的聚合过程 |
5.2.4 聚合实验装置图 |
5.2.5 混炼与硫化 |
5.2.6 分析与测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 SIB-PB嵌段型集成橡胶结构设计思路 |
5.3.2 单体组成对SIB-PB集成橡胶结构与性能的影响 |
5.3.3 反应温度对SIB-PB集成橡胶结构与性能的影响 |
5.3.4 相对分子质量对SIB-PB集成橡胶结构与性能的影响 |
5.3.5 丁二烯嵌段比对SIB-PB集成橡胶结构与性能的影响 |
5.3.6 (SIB-PB)_4Sn与其他通用橡胶的性能对比 |
5.3.7 增强型高性能子午线轮胎225/50ZR17 98W的性能 |
5.3.8 集成橡胶替代SSBR5025在高性能轮胎中的应用 |
5.3.9 不同填料对SIBR、NR、BR生胶并用体系的影响 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
6.3 论文创新点 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、n-BuLi/t-BuOK溶液丁苯共聚合的动力学行为(论文参考文献)
- [1]伯胺取代二苯基乙烯衍生物阴离子聚合研究[D]. 沈禾雨. 大连理工大学, 2020(01)
- [2]含二苯基的乙烯类聚合物的合成、环化、热解及脱氢研究[D]. 尹晴. 北京化工大学, 2020(02)
- [3]DMSO溶剂中路易斯碱引发丙烯酸酯均聚合及与丙烯腈共聚合研究[D]. 吕强. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]基于月桂烯的二烯烃橡胶的阴离子设计合成与性能研究[D]. 张经纬. 北京化工大学, 2020(02)
- [5]阴离子合成阻尼橡胶及其微观结构与性能研究[D]. 王旭. 大连海事大学, 2020(01)
- [6]月桂烯的阴离子均聚与共聚合研究[D]. 苏珂. 北京化工大学, 2019(06)
- [7]对—(二/三苯乙基)苯乙烯在高分子合成与改性中的应用[D]. 赵晓虹. 北京化工大学, 2019(06)
- [8]高反式聚间戊二烯及其苯乙烯无规共聚物的制备[D]. 徐鹏. 湖南大学, 2019(07)
- [9]N,N-二甲基四氢糠胺对间戊二烯及与丁二烯聚合的调节研究[D]. 罗健萍. 湖南大学, 2019(07)
- [10]烯烃共聚物微观结构调控与星型两嵌段集成橡胶设计合成[D]. 康新贺. 中国矿业大学(北京), 2019(09)