基于本体迈克尔加成及缩聚的交联聚酰胺合成及性能研究

发布时间：2022-07-08 11:52

　　本论文主要是通过本体迈克尔加成法合成多官能度单体二胺四酯（本体法不需要除去溶剂并且反应时间短）,再经与不同的二胺本体缩聚,形成交联聚酰胺;并对其进行红外、DSC、核磁、DMA、力学性能和热失重测试;通过在分子链中引入脂肪族环状结构或者苯环,获得了热稳定性和力学性能优异的交联聚酰胺。具体研究内容如下:1、利用丙烯酸甲酯和己二胺的本体迈克尔加成反应,制备多官能度单体己二胺四酯,研究了温度及溶剂对迈克尔加成反应的影响;以己二胺四酯与己二胺、异佛尔酮二胺在170℃下本体缩聚,脱去甲醇,合成了一系列交联聚酰胺HDA-IPDA-cPAs;还利用己二胺四酯与己二胺、间苯二甲胺在170℃下脱甲醇本体缩聚,合成了一系列交联聚酰胺HDA-mXDA-cPAs。经结构与性能表明:HDA-cPAs均具有一个明显的Tg,并且随着所用异佛尔酮二胺或者间苯二甲胺含量的增加,其Tg逐渐增加;HDA-cPAs均无熔融、结晶峰,为无定型态。HDA-cPAs的起始分解温度均高于219℃,最大拉伸强度达到75MPa,具有良好的热稳定性和力学性能。2、利用不同脂肪链长的乙二胺、丁二胺、己二胺、辛二胺,分别与丙烯酸甲酯进行本体迈克... 

【文章页数】：108 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 聚酰胺简介
    1.2 聚酰胺的结构与性能
    1.3 聚酰胺的合成方法
        1.3.1 线型聚酰胺的合成方法
        1.3.2 交联聚酰胺的合成方法
    1.4 聚酰胺的应用
        1.4.1 聚酰胺在胶黏剂方面的应用
        1.4.2 聚酰胺在涂料方面的应用
        1.4.3 聚酰胺在水分离膜方面的应用
        1.4.4 聚酰胺在其他方面的应用
    1.5 迈克尔加成反应
        1.5.1 碳迈克尔加成反应
        1.5.2 氮杂迈克尔加成反应
        1.5.3 硫醇做迈克尔加成电子供体
    1.6 迈克尔加成反应的应用
        1.6.1 迈克尔加成应用在线性逐步聚合中
        1.6.2 迈克尔加成应用在线性链增长聚合中
        1.6.3 迈克尔加成应用在超支化聚合物合成中的应用
        1.6.4 迈克尔加成在合成新颖网络结构中的应用
        1.6.5 迈克尔加成在其他方面的应用
    1.7 本课题的提出
第二章 己二胺四酯与不同二胺本体Michael加成和缩聚合成交联聚酰胺及其性能研究
    2.1 实验设计
    2.2 实验药品及设备
        2.2.1 试验药品试剂
        2.2.2 实验常规仪器
        2.2.3 测试仪器
    2.3 制样及测试方法
        2.3.1 质谱表征
        2.3.2 傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征
        2.3.3 核磁共振谱图(NMR)表征
        2.3.4 差示扫描量热分析表征(DSC)
        2.3.5 动态力学热分析测试
        2.3.6 热失重分析测试(TGA)
        2.3.7 力学性能测试
    2.4 实验方法
        2.4.1 己二胺四酯的合成
        2.4.2 HDA-IPDA-cPAs的合成
        2.4.3 HDA-mXDA-cPAs的合成
    2.5 结果与讨论
        2.5.1 己二胺四酯的合成
            2.5.1.1 己二胺四酯合成过程的FTIR表征分析
            2.5.1.2 己二胺四酯合成过程的NMR表征分析
            2.5.1.3 己二胺四酯组成及温度和溶剂对其组成的影响分析
        2.5.2 HDA-IPDA-cPAs的合成
            2.5.2.1 HDA-IPDA-cPAs合成过程的FTIR表征分析
            2.5.2.2 HDA-IPDA-cPAs的NMR表征分析
            2.5.2.3 HDA-IPDA-cPAs的DSC表征分析
            2.5.2.4 HDA-IPDA-cPAs的DMTA表征分析
            2.5.2.5 HDA-IPDA-cPAs的TGA表征分析
            2.5.2.6 HDA-IPDA-cPAs的力学性能表征分析
        2.5.3 HDA-mXDA-cPAs的合成
            2.5.3.1 HDA-mXDA-cPAs合成过程的FTIR表征分析
            2.5.3.2 HDA-mXDA-cPAs的NMR表征分析
            2.5.3.3 HDA-mXDA-cPAs的DSC表征分析
            2.5.3.4 HDA-mXDA-cPAs的DMTA表征分析
            2.5.3.5 HDA-mXDA-cPAs的TGA表征分析
            2.5.3.6 HDA-mXDA-cPAs的力学性能表征分析
    2.6 本章小结
第三章 本体Michael加成和缩聚法合成含有不同脂肪链长的交联聚酰胺及其性能研究
    3.1 实验设计
    3.2 实验药品及设备
        3.2.1 试验药品试剂
        3.2.2 实验仪器设备
        3.2.3 测试仪器
    3.3 制样及测试方法
    3.4 实验方法
        3.4.1 不同二胺四酯的合成
        3.4.2 不同脂肪链长的交联聚酰胺的合成
    3.5 结果与讨论
        3.5.1 二胺四酯的合成
            3.5.1.1 二胺四酯合成过程的FTIR表征分析
            3.5.1.2 二胺四酯合成过程的NMR表征分析
        3.5.2 不同脂肪链长交联聚酰胺的合成
            3.5.2.1 不同脂肪链长交联聚酰胺合成过程的FTIR表征分析
            3.5.2.2 不同脂肪链长交联聚酰胺合成过程的NMR表征分析
            3.5.2.3 不同脂肪链长交联聚酰胺的DSC表征分析
            3.5.2.4 不同脂肪链长交联聚酰胺的DMTA表征分析
            3.5.2.5 不同脂肪链长交联聚酰胺的TGA表征分析
            3.5.2.6 不同脂肪链长交联聚酰胺的力学性能表征分析
    3.6 本章小结
第四章 丁二胺四酯与不同二胺本体Michael加成和缩聚合成交联聚酰胺及其性能研究
    4.1 实验设计
    4.2 实验药品及设备
        4.2.1 试验药品试剂
        4.2.2 实验仪器设备
        4.2.3 测试仪器
    4.3 制样及测试方法
    4.4 实验方法
        4.4.1 丁二胺四酯的合成
        4.4.2 BDA-IPDA-cPAs的合成
        4.4.3 BDA-mXDA-cPAs的合成
    4.5 结果与讨论
        4.5.1 丁二胺四酯的合成及FT-IR、NMR表征
        4.5.2 BDA-IPDA-cPAs的合成
            4.5.2.1 BDA-IPDA-cPAs合成过程的FTIR表征分析
            4.5.2.2 BDA-IPDA-cPAs的NMR表征分析
            4.5.2.3 BDA-IPDA-cPAs的DSC表征分析
            4.5.2.4 BDA-IPDA-cPAs的DMTA表征分析
            4.5.2.5 BDA-IPDA-cPAs的TGA表征分析
            4.5.2.6 BDA-IPDA-cPAs的力学性能表征分析
        4.5.3 BDA-mXDA-cPAs的合成
            4.5.3.1 BDA-mXDA-cPAs合成过程的FTIR表征分析
            4.5.3.2 BDA-mXDA-cPAs的NMR表征分析
            4.5.3.3 BDA-mXDA-cPAs的DSC表征分析
            4.5.3.4 BDA-mXDA-cPAs的DMTA表征分析
            4.5.3.5 BDA-mXDA-cPAs的TGA表征分析
            4.5.3.6 BDA-mXDA-cPAs的力学性能表征分析
    4.6 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
作者及导师简介
附件


【参考文献】：
期刊论文
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[3]环氧/聚酰胺复合阴极电泳涂料的研究[J]. 陈庆礼.  涂料工业. 2009(11)
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[5]聚酰胺11固体粉末涂料[J]. 戴军,陆惠琴.  汽车工艺与材料. 2004(11)
[6]超支化聚酰胺的合成与表征[J]. 于世钧,赵洪霞,郭宏,王晓宇.  应用化学. 2004(06)
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[8]电子工业用环氧聚酰胺涂料[J].   涂料工业. 1972(06)



本文编号：3656977