超支化聚合物的合成、功能化研究及應(yīng)用.pdf

1、超支化聚合物由于其獨特的分子結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì),成為了近年來高分子科學(xué)界的研究熱點。與傳統(tǒng)的線性聚合物相比,超支化聚合物具有大量的末端官能團、良好的溶解性、較低的溶液和熔體粘度等特點。此外,合成超支化聚合物的方法相對簡單,可以通過一步法合成。這些特點使得超支化聚合物在聚合物加工、涂料、生物醫(yī)藥、表面修飾等領(lǐng)域具有一定的應(yīng)用價值。目前,超支化聚合物的研究主要集中在尋找簡單實際的合成方法以及探索超支化聚合物的功能化,進(jìn)而把它的制備推向工業(yè)化

2、等方面。本文圍繞這兩個研究熱點展開研究,研究內(nèi)容如下:
　　1.采用雙金屬氰化物絡(luò)合催化劑(DMC)以三羥乙基異氰脲酸酯(THEIC)為起始劑這種新方法,合成端羥基超支化聚醚多元醇?？疾炝藛误w處理情況、反應(yīng)溫度、催化劑濃度、單體的加料比等因素對聚合反應(yīng)的影響,調(diào)節(jié)單體環(huán)氧丙烷(PO)與單體縮水甘油(Diglycidyl)的加料比例可以合成不同支化度的端羥基超支化聚醚多元醇。結(jié)果表明,以DMC為催化劑聚合物產(chǎn)率可達(dá)到90%以上,且產(chǎn)

3、物的質(zhì)量較高,碳核磁譜圖分析表明合成的產(chǎn)物為支化度為0.72的一種高度支化聚醚多元醇。
　　2.將烯丙基縮水甘油醚(AGE)與合成出的超支化聚醚多元醇發(fā)生封端反應(yīng),合成不飽和超支化聚醚多元醇。不飽和超支化聚醚的合成分為兩步進(jìn)行,探討了AGE加入量、端羥基超支化聚醚多元醇加入量、催化劑濃度等條件對聚合反應(yīng)的影響。實驗表明,DMC催化活性受AGE與端羥基超支化聚醚多元醇的影響較大。核磁譜圖和紅外譜圖分析,表明雙鍵被成功的引入超支化聚醚

4、中,實現(xiàn)了端羥基超支化聚醚多元醇的改性。
　　3.在DMC催化劑作用下,對端羥基超支化聚醚多元醇進(jìn)行改性,分別引入馬來酸酐(MA)和鄰苯二甲酸酐(PhA),合成一種新型不飽和超支化聚醚酯。適量的MA或PhA的引入可以提高聚合反應(yīng)速率,縮短聚合反應(yīng)時間,但實驗中PO與PhA的比列不要超過45:1,比例太高,聚合反應(yīng)時間會變長50min→210min,轉(zhuǎn)化率也會降低95.7%→80.4%。
　　4.利用縮水甘油帶有羥基的結(jié)構(gòu)特點

5、,在不引入多元醇為引發(fā)劑的情況下,利用Diglycidyl引發(fā)PO開環(huán)聚合。通過調(diào)節(jié)縮水甘油Diglycidyi與PO的加料比例合成不同分子量的端羥基聚醚多元醇,同時引發(fā)劑與單體比例(RI/M)的增加促使聚合反應(yīng)的能力不斷增強,PO開環(huán)聚合放出大量的熱促進(jìn)Diglycidyl的開環(huán)。而日,聚合物的相對分子質(zhì)暈隨RI/M的增加而升高。
　　5.以端羥基超支化聚醚多元醇為交聯(lián)劑合成硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。探討了催化體系、物料溫度等反應(yīng)條件