结晶性及功能化二氧化碳基高分子材料的制备
发布时间：2021-12-18 13:29
二氧化碳（CO2）问题日益受到各国的重视,关注焦点已经从单纯的捕集和填埋转向碳氧资源的综合利用,其中CO2作为碳源参与高聚物的构筑已经成为高分子学科的重要研究领域。其中由CO2和环氧烷烃共聚生成聚碳酸酯（CO2共聚物）这一绿色聚合反应最具潜力。尽管在前期研究工作的带动下,CO2共聚物的工业化已经具备一定基础,但却受制于材料性能、品种单一等问题,发展十分缓慢,主要原因在于CO2共聚物非晶且玻璃化转变温度较低,导致高温强度迅速变差等。基于上述瓶颈问题,本论文的研究工作致力于设计合成具有结晶能力的二氧化碳基高分子材料；同时拓展环氧烷烃底物范围,将现代医药和树脂工业中广泛应用的环氧苯乙烷（SO）和环氧氯丙烷（ECH）等含吸电子基团的环氧烷烃用于CO2共聚物构筑以制备功能化的二氧化碳基高分子材料。1设计合成了非对称手性四齿席夫碱钴配合物与氯化双（三苯基正膦基）亚铵（PPNCl）组成二元催化体系,用于CO2和环氧环己烷（CHO）的不对称交替共聚反应,100%选择性生成聚碳酸酯。该聚合产物中碳酸酯单元含量高于99%,呈现出完美的交替共聚结构。证明了手性环氧丙烷（PO）与CHO的竞争配位可有效促进CH...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1. 绪论
1.1 聚碳酸酯
1.2 二氧化碳与环氧烷烃交替共聚反应
1.3 二氧化碳与环氧烷烃共聚反应的研究进展
1.3.1 非均相催化体系
1.3.2 均相催化体系
1.4 二氧化碳和环氧烷烃聚合物材料的性能、应用及改进措施
1.4.1 二氧化碳和环氧烷烃聚合物材料的性能及应用范围
1.4.2 二氧化碳和环氧烷烃聚合物材料的改进措施
1.5 选题依据及论文构思
2. 结晶性CO_2共聚物—立构规整性聚碳酸环己烯酯(PCHC)的制备
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 原料与试剂
2.2.2 实验仪器及测试条件
2.2.3 催化剂的合成
2.2.4 CO_2与环氧烷烃的聚合反应
2.2.5 聚合物的核磁谱图分析
2.2.6 聚合物的水解、降解以及相应产物ee值的测定
2.3 高立构规整性PCHC的制备与机理研究
2.3.1 催化剂的不对称结构分析
2.3.2 催化剂的非对称结构对环氧环己烷/CO_2不对称聚合的影响
2.3.3 反应温度对环氧环己烷/CO_2不对称诱导聚合的影响
2.3.4 环氧丙烷/环氧环己烷/CO_2不对称聚合中的立体化学控制机理
2.3.5 环氧丙烷/环氧环己烷/CO_2不对称聚合中的竞争配位机理
2.3.6 手性2-甲基四氢呋哺诱导环氧环己烷/CO_2不对称交替共聚
2.4 高立构规整性PCHC的结晶性能研究
2.4.1 高立构规整性PCHC的热性能研究
2.4.2 高立构规整性PCHC的结晶行为研究
2.4.3 高立构规整性PCHC的结晶形态研究
2.5 本章小结
3. 环氧苯乙烷(SO)及其衍生物和CO_2交替共聚物的制备及机理研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 原料与试剂
3.2.2 催化剂的制备
3.2.3 CO_2与SO的聚合反应
3.2.4 聚合物水解后二醇及反应剩余SO单体ee值的测定
3.3 结果与讨论
3.3.1 引发负离子对CO_2与SO共聚反应的影响
3.3.2 反应温度与CO_2压力对聚合反应的影响
3.3.3 聚碳酸苯乙烯酯头尾、头头、尾尾链接单元微结构研究
3.3.4 SO/CO_2的区域和立体选择性聚合
3.3.5 环氧苯乙烷衍生物与CO_2的交替共聚反应
3.3.6 SO/CHO/CO_2和SO/PO/CO_2三元调聚合研究
3.4 本章小结
4. 环氧氯丙烷(ECH)和CO_2交替共聚物的制备及聚合机理研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 原料与试剂
4.2.2 催化剂的制备
4.2.3 飞行时间质谱跟踪实验
4.2.4 高压液体原位红外吸收光谱实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 ECH/CO_2的交替共聚反应
4.3.2 ECH/CO_2交替共聚反应的动力学研究
4.3.3 ECH/CO_2交替共聚反应的电喷雾质谱研究
4.3.4 ECH/CO_2交替共聚反应的立体选择性研究
4.3.5 ECH/CO_2交替共聚物的结晶性能研究
4.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 所用配合物结构
附录B 缩写词
附录C 典型化合物的核磁谱图
作者简介
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]双金属氰化络合物催化二氧化碳-氧化苯乙烯的共聚[J]. 邹志强,姬文东,罗建新,张敏,陈立班. 高分子材料科学与工程. 2010(01)
本文编号：3542490
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1. 绪论
1.1 聚碳酸酯
1.2 二氧化碳与环氧烷烃交替共聚反应
1.3 二氧化碳与环氧烷烃共聚反应的研究进展
1.3.1 非均相催化体系
1.3.2 均相催化体系
1.4 二氧化碳和环氧烷烃聚合物材料的性能、应用及改进措施
1.4.1 二氧化碳和环氧烷烃聚合物材料的性能及应用范围
1.4.2 二氧化碳和环氧烷烃聚合物材料的改进措施
1.5 选题依据及论文构思
2. 结晶性CO_2共聚物—立构规整性聚碳酸环己烯酯(PCHC)的制备
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 原料与试剂
2.2.2 实验仪器及测试条件
2.2.3 催化剂的合成
2.2.4 CO_2与环氧烷烃的聚合反应
2.2.5 聚合物的核磁谱图分析
2.2.6 聚合物的水解、降解以及相应产物ee值的测定
2.3 高立构规整性PCHC的制备与机理研究
2.3.1 催化剂的不对称结构分析
2.3.2 催化剂的非对称结构对环氧环己烷/CO_2不对称聚合的影响
2.3.3 反应温度对环氧环己烷/CO_2不对称诱导聚合的影响
2.3.4 环氧丙烷/环氧环己烷/CO_2不对称聚合中的立体化学控制机理
2.3.5 环氧丙烷/环氧环己烷/CO_2不对称聚合中的竞争配位机理
2.3.6 手性2-甲基四氢呋哺诱导环氧环己烷/CO_2不对称交替共聚
2.4 高立构规整性PCHC的结晶性能研究
2.4.1 高立构规整性PCHC的热性能研究
2.4.2 高立构规整性PCHC的结晶行为研究
2.4.3 高立构规整性PCHC的结晶形态研究
2.5 本章小结
3. 环氧苯乙烷(SO)及其衍生物和CO_2交替共聚物的制备及机理研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 原料与试剂
3.2.2 催化剂的制备
3.2.3 CO_2与SO的聚合反应
3.2.4 聚合物水解后二醇及反应剩余SO单体ee值的测定
3.3 结果与讨论
3.3.1 引发负离子对CO_2与SO共聚反应的影响
3.3.2 反应温度与CO_2压力对聚合反应的影响
3.3.3 聚碳酸苯乙烯酯头尾、头头、尾尾链接单元微结构研究
3.3.4 SO/CO_2的区域和立体选择性聚合
3.3.5 环氧苯乙烷衍生物与CO_2的交替共聚反应
3.3.6 SO/CHO/CO_2和SO/PO/CO_2三元调聚合研究
3.4 本章小结
4. 环氧氯丙烷(ECH)和CO_2交替共聚物的制备及聚合机理研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 原料与试剂
4.2.2 催化剂的制备
4.2.3 飞行时间质谱跟踪实验
4.2.4 高压液体原位红外吸收光谱实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 ECH/CO_2的交替共聚反应
4.3.2 ECH/CO_2交替共聚反应的动力学研究
4.3.3 ECH/CO_2交替共聚反应的电喷雾质谱研究
4.3.4 ECH/CO_2交替共聚反应的立体选择性研究
4.3.5 ECH/CO_2交替共聚物的结晶性能研究
4.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 所用配合物结构
附录B 缩写词
附录C 典型化合物的核磁谱图
作者简介
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]双金属氰化络合物催化二氧化碳-氧化苯乙烯的共聚[J]. 邹志强,姬文东,罗建新,张敏,陈立班. 高分子材料科学与工程. 2010(01)
本文编号：3542490
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3542490.html
