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(dú)特的分子結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì),成為了近年來(lái)高分子科學(xué)界的研究熱點(diǎn)。與傳統(tǒng)的線(xiàn)性聚合物相比,超支化聚合物具有大量的末端官能團(tuán)、良好的溶解性、較低的溶液和熔體粘度等特點(diǎn)。此外,合成超支化聚合物的方法相對(duì)簡(jiǎn)單,可以通過(guò)一步法合成。這些特點(diǎn)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(jià)值。目前,超支化聚合物的研究主要集中在尋找簡(jiǎn)單實(shí)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(gè)研究熱點(diǎn)展開(kāi)研究,研究?jī)?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(duì)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(duì)聚合反應(yīng)的影響。實(shí)驗(yàn)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(shí)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(duì)端羥基超支化聚醚多元醇進(jìn)行改性,分別引入馬來(lái)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(shí)間,但實(shí)驗(yàn)中PO與PhA的比列不要超過(guò)45:1,比例太高,聚合反應(yīng)時(shí)間會(huì)變長(zhǎng)50min→210min,轉(zhuǎn)化率也會(huì)降低95.7%→80.4%。
　　4.利用縮水甘油帶有羥基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

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(kāi)環(huán)聚合。通過(guò)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(shí)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(qiáng),PO開(kāi)環(huán)聚合放出大量的熱促進(jìn)Diglycidyl的開(kāi)環(huán)。而日,聚合物的相對(duì)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