胺双酚类钴金属络合物的合成及其在丙交酯、丙烯酸叔丁酯聚合中的应用

发布时间：2023-04-26 17:44

　　不可再生能源的消耗和环境污染问题日益严重,发展可再生可降解的新型材料刻不容缓。聚丙交酯(PLA)和聚丙烯酸叔丁酯(PtBA)这些绿色环保并具有诸多用途的材料受到人们关注,而这些材料主要通过金属络合物催化聚合来制备。本文合成了4个胺双酚类配体及其钴金属络合物,运用¹H NMR以及元素分析进行鉴定,其中络合物1和4经过X-ray单晶衍射表征分析,确定了其结构。将合成出的4种钴金属络合物应用于丙交酯的开环聚合中,研究表明该系列络合物均能高效引发丙交酯的开环聚合,具有较高的催化活性。反应所得到的聚丙交酯分子量随转化率线性增长,与理论分子量相接近,分子量分布较窄。此外,还尝试了在空气环境下用于丙交酯聚合反应,同样显示出了较高的催化活性。将钴络合物1和4用于丙烯酸叔丁酯活性自由基分散聚合中,讨论了钴络合物,单体投料比,水醇比,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)含量对分散聚合体系以及聚丙烯酸叔丁酯微球粒径的影响。在聚合反应过程中,单体转化率可以达到90%,单体转化率的半对数随时间线性增长,由此说明钴络合物1和4可以在一定程度上调控丙烯酸叔丁酯的自由基聚合反应。此外,经过优化反应条件,得到...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 引言
    1.2 丙交酯开环聚合
        1.2.1 丙交酯和聚丙交酯
        1.2.2 有机金属催化剂的研究进展
    1.3 丙烯酸酯类单体活性自由基聚合
        1.3.1 活性自由基聚合
        1.3.2 单分散聚合物微球
    1.4 课题的研究意义及主要工作
第二章 实验部分
    2.1 实验试剂与药品
    2.2 主要药品基本性质及其处理
        2.2.1 药品基本性质
        2.2.2 试剂药品处理
    2.3 实验设备与仪器
    2.4 表征方法
        2.4.1 核磁共振谱
        2.4.2 X-ray射线单晶衍射仪
        2.4.3 紫外可见光吸收光谱表征
        2.4.4 元素分析表征
        2.4.5 凝胶渗透色谱(GPC)测试
第三章 四齿胺基双酚类配体的合成及表征
    3.1 引言
    3.2 配体的合成
    3.3 配体的表征
        3.3.1 配体的核磁共振氢谱(¹H NMR)测试分析表征
        3.3.2 配体的核磁共振碳谱(¹3C NMR)测试分析表征
    3.4 实验部分
        3.4.1 配体L¹H的合成
        3.4.2 配体L²H的合成
        3.4.3 配体L³H的合成
        3.4.4 配体L⁴H的合成
    3.5 小结
第四章 钴金属络合物的合成与表征
    4.1 引言
    4.2 钴金属络合物的制备
    4.3 钴金属络合物的表征
        4.3.1 络合物1的单晶结构分析
        4.3.2 络合物4的单晶结构分析
        4.3.3 钴络合物的紫外光谱测试分析
        4.3.4 钴络合物的核磁共振氢谱(¹HNMR)测试分析表征
    4.4 实验部分
        4.4.1 络合物1的合成
        4.4.2 络合物2的合成
        4.4.3 络合物3的合成
        4.4.4 络合物4的合成
    4.5 小结
第五章 钴金属络合物对于丙交酯的催化性能研究
    5.1 引言
    5.2 钴金属络合物催化丙交酯聚合反应
    5.3 聚合动力学研究
    5.4 聚丙交酯分子量的分析
    5.5 聚丙交酯规整度分析
    5.6 聚合机理初步的探索
    5.7 实验部分
        5.7.1 丙交酯聚合实验
        5.7.2 聚丙交酯的表征方式
    5.8 小结
第六章 钴金属络合物在丙烯酸叔丁酯活性自由基分散聚合中的初步探索
    6.1 引言
    6.2 钴金属络合物调控丙烯酸叔丁酯分散聚合反应
        6.2.1 聚丙烯酸叔丁酯的核磁表征
        6.2.2 单体浓度与钴络合物对丙烯酸叔丁酯分散聚合的影响
        6.2.3 PVP含量对丙烯酸叔丁酯分散聚合的影响
        6.2.4 溶剂体积比对丙烯酸叔丁酯分散聚合的影响
    6.3 实验部分
        6.3.1 聚合物的制备与转化率计算
    6.4 本章小结
结论及展望
参考文献
致谢
附录



本文编号：3801922