一、共聚物玻璃化转变温度与组成关系的理论研究进展(论文文献综述)
李娜[1](2021)在《易染共聚改性聚间苯二甲酰间苯二胺的合成及其纤维的制备研究》文中提出聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)纤维具有优异的耐热性(分解温度>400℃,长期使用温度大于200℃)、耐焰性(极限氧指数>29%)、出色的耐高温酸碱性、电绝缘性和良好的纺织加工性能,广泛应用于防护服、高温滤料、电器工业和复合材料领域,是国家经济发展中不能缺少的战略性重要材料。然而PMIA纤维分子结构规整、结晶度高、分子链上缺少活性官能团,导致其纤维及织物难染色,使PMIA纤维在耐高温防护领域的应用成为“短板”。改善PMIA纤维染色性能常用方法主要包括原液着色法、对纤维溶胀处理法、高温高压染色法等。原液着色仅适合于大批量有色PMIA纤维的生产,纤维颜色转换麻烦,不能灵活满足小批量染色需求,且原液着色所得纤维着色种类非常有限。对PMIA纤维溶胀处理可以通过疏松分子链结构,为染料小分子或溶剂渗透留出空间来提升纤维的可染性,但溶胀处理会对纤维表面造成损伤导致力学性能下降。而针对PMIA纤维的高温高压染色法对设备要求严格,目前还处于实验室研究阶段。本论文借鉴聚酯纤维和聚丙烯腈纤维的染色改性方法,采用共聚改性在PMIA分子中引入不对称柔性结构或者易与染料结合的活性官能团,来改善PMIA纤维的染色性能。需要指出的是,通过共聚改性方法提高纤维染色性能的同时,保持纤维原有优异热稳定性能、耐焰性和力学性能将会是改性的重点和难点。本论文围绕如何改善PMIA纤维的染色性能的问题开展工作,通过低温溶液缩聚反应,从分子角度设计PMIA。在PMIA分子链结构中分别引入柔性不对称醚键结构和极性阴离子磺酸基团制备共聚改性PMIA,对共聚物分子链的规整性进行调控,研究了改性PMIA的分子结构、热性能、力学性能,获得最佳共聚改性条件,探讨了共聚改性PMIA的热降解动力学和热降解机理。并以此为研究基础,通过湿法纺丝和热拉伸技术制备了共聚改性PMIA纤维,并对共聚物改性纤维的结构和性能进行系统的地表征和分析,最后探讨了共聚物纤维使用阳离子染料沸水染色后的染色性能。本论文主要研究结果如下:(1)含醚键PMIA的制备与性能研究选用分子结构中含有不对称柔性醚键结构的3,4’-二氨基二苯醚(3,4’-ODA)作为第三单体,与间苯二胺(MPD)和间苯二甲酰氯(IPC)进行低温溶液共缩聚,制备了不同ODA含量的含醚键PMIA共聚物(OPMIA),对OPMIA的结构进行表征和分析,并对共聚物树脂薄膜的热性能和力学性能进行了研究。采用比浓对数粘度和GPC测得的分子量为对比标准,探讨了OPMIA的最佳聚合条件:反应时间为100 min,IPC前后两次加料的比例为90/10,3,4’-ODA/IPC为0.2。此时制得OPMIA的重均分子量达21×104g/mol。采用FTIR、1HNMR和WAXD表征了OPMIA的结构。TGA、DSC和DMA研究表明OPMIA在氮气氛围下具有较高的热分解温度,OPMIA的玻璃化转变温度随着3,4’-ODA加入量的增加而发生明显降低,有利于改善纤维的染色性能。与纯PMIA薄膜比,OPMIA薄膜表现出优异的机械性能,随着第三单体含量的增加,薄膜的拉伸强度先提高后降低,其初始模量逐渐降低,断裂伸长率则逐渐增大。当3,4’-ODA含量为20%时,OPMIA薄膜力学性能表现最好,拉伸强度为104 MPa,断裂伸长率为35.5%,分别比纯PMIA薄膜提高了8.3%和22.0%,模量则降低了6.0%左右,为1.57 GPa。OPMIA薄膜具有较强的光学透明性,在可见光区域的透过率均高于90%。OPMIA聚合物在非质子极性溶剂中具有良好的溶解性,其溶液可以通过湿法或干-湿法纺丝制备纤维。(2)含磺酸基团PMIA的制备与性能研究针对PMIA分子链中缺少染座的问题,采用2,4-二氨基苯磺酸(2,4-DABSA)为第三单体对PMIA进行共聚改性进而构筑阳离子染料染色位点。首先通过设计单体摩尔比,预聚了以间苯二胺封端的含磺酸基团二胺预聚体(LCDM),以消除磺酸基团的吸电子效应对2,4-DABSA聚合反应活性的影响,然后将LCDM与MPD、IPC通过低温溶液共缩聚合成了不同磺酸基团含量的PMIA共聚物(SPMIA)。通过FTIR、1HNMR、GPC表征了SPMIA的结构和分子量及分子量分布。通过对SPMIA红外谱图波数范围为1620~1720 cm-1处进行去卷积处理及非线性最小二乘法拟合,结果表明C=O振动峰向低波数移动(即发生了红移),证实了磺酸基团的引入使分子链间产生更多不同类型的氢键,这将对共聚物的力学性能具有很大的贡献作用。含磺酸基团的SPMIA膜具有较高的力学性能,其拉伸强度和模量均高于PMIA膜和OPMIA膜。随磺酸基团含量的增加,SPMIA膜的拉伸强度呈现先增加后降低的趋势,模量则持续增大。当LCDM含量为10%时,SPMIA膜的拉伸强度和初始模量分别为119 MPa和2.70 GPa,相比于未改性PMIA薄膜分别提高25.3%和61.7%。SPMIA的玻璃化转变温度随LCDM加入量的提高显着提升,同时SPMIA热分解温度也有不同程度的提高,热失重5%的温度(Td5)范围为427~438℃,热失重10%的温度(Td10)范围为479~487℃,900℃残炭率均在58.7%以上。SPMIA膜表面的润湿性能得到明显改善,另外,该共聚物薄膜具有较优异的可见光透过性能,不同共聚比SPMIA膜的可见光透过率均高于80%。(3)共聚改性PMIA的热降解动力学及热降解机理研究PMIA纤维用在高温防护领域实现对人体的有效防护,因此研究共聚改性PMIA的高温热降解行为具有十分重要的意义。论文利用热失重法(TGA)研究了共聚物热稳定性和温度的关系,探讨共聚改性PMIA的热分解机理。采用OFW方法计算出OPMIA在空气氛围中热降解的平均活化能为129.5 kJ/mol,与Kissinger方法求得的活化能(129.6 kJ/mol)相一致,进而计算出指前因子A的值为2.27×109s-1,结合Crane方法计算出反应级数n为1.08,求得OPMIA热降解非等温动力学方程为:dα/dt=2.27×109×exp(-129600/RT)(1-α)1.08(0.05≤α≤0.95)。同样的,由OFW方法和Kissinger方法计算出SPMIA热降解活化能分别为134.9 kJ/mol和133.9 kJ/mol,观察可知SPMIA的热降解活化能总体上高于OPMIA,这是因为化学结构不同造成的,SPMIA分子链上吸电子基(磺酸基团)的存在增大了分子间作用力,同时磺酸基团与苯环上的双键结合,致使苯环发生钝化,SPMIA在空气中的热降解变得更加困难,从而需要更高的活化能。在空气氛围中SPMIA热降解非等温动力学方程为:dα/dt=4.74×108exp(-RT133900)(1-α)1.49(0.05≤α≤0.95)。采用热失重-红外联用(TGA-FTIR)、热失重-质谱联用(TGA-MS)和裂解气相色谱-质谱联用(GC-MS)等测试手段对热降解产物进行分析,在此基础上进一步揭示OPMIA和SPMIA在氮气氛围中可能的热降解机理和过程。(4)共聚改性PMIA纤维的制备及性能研究在共聚改性PMIA聚合物制备及结构性能研究的基础上,对共聚物溶液的可纺性进行了研究。采用不同浓度的DMAc/H2O稀溶液作为滴定剂对共聚PMIA/DMAc/H2O三元体系进行滴定,得到PMIA及各共聚PMIA分别与DMAc/H2O体系的三元相图。采用湿法纺丝技术制备了OPMIA和SPMIA初生纤维。探讨了凝固浴温度和凝固浴浓度对OPMIA初生纤维形貌结构和拉伸性能的影响,当凝固浴温度较高(45℃)时,OPMIA初生纤维内部结构出现收缩和坍塌,拉伸强度较低。OPMIA初生纤维的断面形状受到凝固浴浓度的影响,提高凝固浴浓度,纤维断面形状由非圆形逐渐变成近圆形。当凝固浴浓度为45%时,OPMIA初生纤维的拉伸强度最高。在SPMIA初生纤维凝固成形过程中,当喷头拉伸为-60%时,初生纤维的拉伸强度最大。纺丝溶液固含量为15%时,制备的SPMIA初生纤维结构松散、空洞大且力学性能差;当纺丝溶液固含量为18%时,SPMIA初生纤维结构致密,拉伸强度提高。对初生纤维进行塑性拉伸可进一步提高初生纤维的强度,塑性拉伸倍数为2倍时有利于纤维后续热拉伸的进行。在高于玻璃化转变温度的热拉伸阶段,相同的热拉伸倍数下,SPMIA纤维的拉伸强度较纯PMIA纤维有明显的提升,OPMIA纤维的拉伸强度提升幅度较小,但OPMIA纤维断裂伸长率却明显增大。这是由于两者的分子结构不同造成的,SPMIA分子结构中存在电负性极强的磺酸基团,大分子链间产生更多的氢键作用从而提高纤维拉伸强度,而醚键柔性链段的引入可以改善纤维的热牵伸性。另外,探究了热拉伸温度对纤维力学性能的影响,当拉伸温度达到300℃时,OPMIA纤维无法进行拉伸,其最佳热拉伸温度为290℃,拉伸OPMIA纤维强度为2.40 c N/dtex,断裂伸长率为35.7%;而SPMIA纤维在热拉伸温度为310℃时其拉伸强度最高,达2.61 c N/dtex,断裂伸长率为23.1%。OPMIA纤维和SPMIA纤维的极限氧指数分别达31.3%和32.0%,纤维阻燃性均优于纯PMIA纤维;醚键的引入增大了OPMIA纤维声速值,而SPMIA纤维声速值则有所降低;两种共聚改性纤维的晶区取向度和结晶度均发生了不同程度的降低,有利于染料进入纤维内部进行染色。(5)共聚改性PMIA纤维染色性能研究首先采用湿法制膜工艺将各共聚PMIA溶液制成湿法膜,对不同醚键含量OPMIA湿法膜及不同磺酸基团含量SPMIA湿法膜进行预染色实验。结果表明两共聚改性PMIA湿法膜上染率均得到了提升,尤其是SPMIA湿法膜对三种阳离子染料的上染率均达到96%以上,较未改性PMIA膜的上染率提高了约20~30%。当阳离子染料浓度大于2%omf时,湿法膜对染料的吸附逐渐趋于饱和。在共聚改性PMIA湿法膜染色性能研究的基础上,确定了最佳共聚配方分别为OPMIA-20和SPMIA-5,进一步研究其纤维的染色性能。结果表明沸水染色可以将共聚改性PMIA纤维染至深色,其中SPMIA染色纤维的染色深度和明亮度最好。相比未改性PMIA纤维,使用Basic Red 46、Basic Yellow 28和Basic Blue 41染色的SPMIA纤维其K/S值分别提高了114.7%、186.2%和258.7%,OPMIA纤维K/S值则分别提升了50.0%、25.9%和62.7%。SPMIA染色纤维的耐皂洗、耐摩擦、耐汗渍,耐日晒牢度均可达到4级以上,OPMIA染色纤维的色牢度均在3级以上,染色牢度值较理想。对两共聚PMIA纤维的染色过程不会破坏纤维的力学性能强度。进一步结合纤维的上染率、皂洗固色率和透染性,揭示了阳离子染料沸水染共聚改性PMIA纤维的染色过程及染色特点。本课题采用共聚改性方法制备了兼具优异耐热性能、力学性能和染色性能的改性PMIA纤维,其染色效果比杜邦公司生产的易染间位芳纶纤维更为出色。本文的研究方法对芳香族聚酰胺的合成改性具有一定的参考意义,丰富了我国有色间位芳纶的实施途径。
黄晨飞[2](2021)在《功能化改性聚苯醚的合成与表征》文中指出聚苯醚是一种综合性能优良的高性能热塑性树脂,是世界五大工程塑料之一,因其具有优异的介电性能,在通讯和电子领域应用十分广泛。近年来随着5G(The Fifth Generation)通讯技术的快速发展,对介电材料的性能提出了更高的要求。聚苯醚作为高频高速覆铜板基板材料中树脂体系的重要组成部分,现有的性能无法满足加工和耐热性能方面的需要。因此本文的主要工作即对聚苯醚进行化学改性以提高其综合性能,主要内容如下:采用购买的2-甲基丙烯酸酐和自合成的4-马来酰亚胺基苯甲酰氯作为酰化试剂,与SABIC公司的羟基型聚苯醚Noryl-SA90发生酯化封端反应,得到两种封端改性的低分子量聚苯醚MPPE(1)和MPPE(2)。利用傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振波谱仪对MPPE的结构进行分析和表征,确定端羟基的酯化率为100%。利用差式扫描量热仪和热重分析仪对SA90和MPPE的热稳定性进行表征,结果表明SA90的Tg为132℃,Td5%为357℃,Td50%为457℃。MPPE在DSC第一次升温曲线中,出现了两个固化峰,因此MPPE具有交联反应活性,交联后MPPE(1)的Tg提升至140℃,Td5%为 341℃,Td50%提升至 460℃,MPPE(2)的 Tg 提升至 212℃,Td5%提升至 421℃,Td50%提升至470℃。对于热稳定性提升显着的MPPE(2)进行固化反应动力学研究,出现了两个固化峰,第一个固化峰的凝胶温度、固化温度、后处理温度分别为162.9℃、183.7℃、214.8℃,第二固化峰对应的凝胶、固化、后处理温度分别为214.8℃、275.3℃、326.1 ℃。以2,6-二苯基苯酚(DPP)和2,6-二甲基苯酚(DMP)为单体,按照不同投料比通过氧化偶联法进行共聚,得到部分侧基为苯环取代基的共聚改性聚苯醚(P1-P4);利用傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振波谱仪对P1-P4的结构进行分析,利用差式扫描量热仪和热重分析仪对其热稳定性进行测试,利用凝胶色谱仪测试聚合物的分子量,结果表明:主链中DPP重复单元所占的比例越高,分子量越大,共聚改性聚苯醚的玻璃化转变温度就越高,反之则降低;通过相似的方法制备结构单元为DPP的均聚聚苯醚PDPP。利用相同的仪器对其结构和性能进行表征,结果表明:PDPP的数均分子量为13500,分子量分布指数为1.50,Tg为173℃,Td5%为497℃,Td50%为581℃。
罗杰[3](2021)在《端羟基聚丁二烯的构筑及后功能化》文中进行了进一步梳理端羟基聚丁二烯(HTPB)是一类特殊的聚烯烃产品。室温下呈现液态,具有优良的低温机械性能,且可进行热固化加工。因此被认为是一种较理想的耐低温复合材料基体树脂。随着应用领域对材料性能要求的不断提升,HTPB逐渐暴露出性能不足。主要体现在两个方面。首先,低温性能有待提升。产生这一不足的根源在于现有制备技术无法进一步提高其结构中1,4-加成结构单元(特别是顺式-1,4-加成结构)的含量。其次,结构中缺乏极性功能基团,与极性组分相容性差。本论文着眼于HTPB的两方面性能不足及其产生的根源,围绕着HTPB的结构调控及后功能化展开研究工作。具体研究内容及结果如下:(1)利用ROMP聚合实现全1,4-加成结构HTPB的制备,考察了 CTA对聚合行为及产物微观结构的影响。制备或筛选了四种CTA分别为:顺式-2-丁烯-1,4-二醇(CTAOH)、顺式-1,4-二乙酰氧基-2-丁烯(CTAOAC)、顺式-1,4-二二甲基叔丁基硅氧基-2-丁烯(CTATBDM)、顺式-1,4-二三异丙基硅氧基-2-丁烯(CTATIPs)。之后,分别应用于环辛二烯(COD)单体的ROMP聚合。最后,通过脱除中间聚合物的端部保护基,得到目标产物HTPB。红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)及凝胶渗透色谱仪(GPC)证实可成功获得目标产物。以顺式-2-丁烯-1,4-二醇为CTA,探讨了时间、温度、COD与CTA的投料比对聚合物分子量的影响。结果显示:温度与时间对聚合物的分子量影响较小,COD与CTA的投料比对聚合物的分子量影响显着,可通过改变COD与CTA的比例调控所得产物分子量。CTA对聚合行为及微观结构的影响研究显示:CTA可显着影响1,4-聚丁二烯微观结构及单体的聚合效率,所得产物顺式-1,4-加成结构含量依次为76%、20%、71%、22%。调控ROMP聚合中COD与CTA的投料比,获得热性能对比研究所需的具有特定分子量的HTPB产物。热性能对比研究结果显示:微观结构对聚合物的玻璃化转变温度及结晶行为影响显着,对热稳定性和粘度特性的影响较小。随着反式异构单元含量的增加,HTPB表现出结晶趋向,室温下呈现蜡状固体。随着顺式异构体含量增大,HTPB的Tg明显降低。(2)以上述HTPB中链内双键为反应活性基团,借助蓝光催化的“巯基-烯”点击反应将酯基、羧基、烷基功能基团引入HTPB结构,制备了HTPEester、HTPEcarboxy、HTPEbutane三种功能聚合物。利用1H-NMR技术跟踪了后功能化反应,证实氧气及蓝光可加速反应,HTPB的链内双键可被完全修饰。对比研究了 HTPB、HTPEester、HTPEcarboxy、HTPEbutane 的热性能,结果显示:其 Tg顺序为 HTPEbutane<HTPEester<HTPEcarboxyl<HTPB。热稳定性出现不同程度的降低。探讨了三种功能化产物的潜在应用,结果显示:HTPEester对PVC具有一定的增塑效果,HTPEcarboxy体现出pH敏感性,HTPEbutane可作为大分子引发剂,制备PCL-b-PEbutane-b-PCL三嵌段共聚物。(3)以HTPB的端部羟基为反应活性基团,利用苯磺酰化及亲核取代相结合的路线将极性聚乙二醇链段引入HTPB的两端,形成三嵌段共聚物。利用FTIR、NMR及凝胶渗透色谱-激光光散射联用仪(SEC-MALLS)证实所得三嵌段共聚物结构与设计相一致。通过对PEG、HTPB及PEG-b-PB-b-PEG热性能进行对比,结果显示:PEG-b-PB-b-PEG的玻璃化转变温度(Tg)为-82.8℃,其结构中PEG链段的结晶行为被无定型的PB链段所限制,且PEG-b-PB-b-PEG具有较好的热稳定性。研究了三嵌段共聚物水溶液的组装特性,结果显示:具有两亲性结构的PEG-b-PB-b-PEG在水溶液中形成稳定分布的点状胶束。
朱青青[4](2021)在《生物基可降解共聚酯的化学结构设计及其纤维成形研究》文中研究说明聚酯作为最广泛应用的塑料产品之一,因其优异的机械性能以及热性能而广为应用。然而聚酯材料的单体来源大多为石油基分子,而石油为不可再生资源,廉价的石油资源的过度开采和消耗造成的能源问题和环境问题使人们减少对石油资源依赖性的要求不断增加。此外聚酯在环境中大多是不可降解的,使用后容易在环境中堆积,造成严重的环境破坏。上述问题推动了人们发展综合性能优良的生物基可降解聚酯。对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为聚酯工业应用中最大的一种,具有优异性能的同时也存在这相同的问题。针对不可降解的问题,研究者们也采取了回收利用、引入可降解剂等多种方法。但PET回收利用过程中通常会添加有机馏分,它会使聚酯的重复利用复杂化,而可降解剂的使用仍然存在一些争议。因此,从可持续发展和环境保护的角度来看,向PET的大分子链中引入生物基组分,通过共聚的方式合成生物基聚酯是有效的解决方案。此外,目前生物基共聚酯大多为脂肪族聚酯,它们仍然存在机械性能不高,耐热性不强等问题,我们通过引入刚性组分,控制添加比可达到调控聚酯的性能目的,从而获得结构与性能可控的生物基共聚酯。我们向PET大分子链中引入具有刚性结构的生物基二元醇异山梨醇。采用直接酯化-缩聚法成功合成出一系列不同异山梨醇添加量的聚对苯二甲酸乙二醇-异山梨酯(PEIT)共聚酯,通过核磁、红外等测试表明异山梨醇组分被成功的引入到PEIT共聚酯结构中,通过碳谱计算的序列结构表明,随着异山梨醇添加量的增大,nET(对苯二甲酸乙二醇酯平均序列长度)逐渐减小,nIT(对苯二甲酸异山梨酯平均序列长度)逐渐增大。同时热性能结果表明异山梨醇的加入显着提高了共聚酯的玻璃化转变温度,当异山梨醇添加量达到80%时,PEIT共聚酯的玻璃化转变温度高达124℃。但异山梨醇刚性结构的引入会破坏了主链结构规整性,导致了共聚酯结晶度以及熔点的降低。随后经熔融纺丝获得了一系列PEIT共聚酯纤维,5%异山梨醇添加量的PEIT共聚酯纤维牵伸4倍后,其机械强度为3.85 c N/dtex,这是由于共聚酯纤维分子链高取向、高结晶的结果。虽然异山梨醇的引入能够获得机械性能优异、热性能优异的共聚酯,但其对共聚酯的可降解性贡献较小。其次,为了改善PET的可降解性,我们在PET的大分子链中引入了具有高柔性和良好降解性的2-羟基丙酸链段。通过直接酯化(开环)缩聚法一锅合成了聚对苯二甲酸-2-羟基丙酸-乙二醇酯(PET-LAs)共聚酯。序列结构计算结果表明,随着2-羟基丙酸含量的增加,芳香族链段平均序列长度逐渐降低,而脂肪族链段的平均序列长度在缓慢增加。热性能测试表明2-羟基丙酸柔性链的引入略微降低了共聚酯的玻璃化转变温度,同时也降低了熔点,这改善了共聚酯的加工性能。PET-LAs共聚酯的可纺性性实验表明2-羟基丙酸添加量为30%的共聚酯仍然具有很好的可纺性,2-羟基丙酸柔性链段的引入改善分子链的柔性,使其在后牵伸时具有更好的延展性。力学测试表明2-羟基丙酸添加量为10%的共聚酯兼具优异的力学强度和断裂伸长率,断裂强度与PET相近,断裂伸长率为130%,相当于纯PET的2倍。PET-LAs共聚酯纤维的热性能和结晶性能测试表明2-羟基丙酸链段在纺丝的过程中发生了分子链的取向,因此在差示扫描量热测试(DSC)谱图升温过程中出现了两个熔融峰,XRD测试中出现的2-羟基丙酸特征衍射峰也证明了这一结果。最后水解实验结果中共聚酯降解前后形貌发生了明显变化,表明共聚酯具有良好的降解前景。在上述研究成果的基础上,为了获得兼具优异机械性能以及可调热性能的生物基共聚酯,我们通过宏观调控聚酯链段中柔性、刚性组分的比例,经一步法合成了聚对苯二甲酸乙二醇-2-羟基丙酸-异山梨酯(PEITL)。利用核磁、红外等手段证明了PEITL共聚酯的成功聚合。DSC测试表明通过调控刚性、柔性链段添加比可以有效的获得可控的热性能,刚性组分添加量高的共聚酯其玻璃化转变温度明显上升,20%添加量的PEITL共聚酯的Tg高达84℃,这使其有应用于高耐热材料的前景。柔性、刚性链的同时引入一定程度上会破坏大分子链的规整结构,使共聚酯的结晶能力有所下降。纺丝性能探究表明纤维能够具有一定的成纤性,但后期性能较差,因此下一步的工作重点则是更好地提高共聚酯纤维的性能。
孙艳晓[5](2020)在《离散型嵌段共聚物的合成及相关自组装行为研究》文中研究表明分子量是决定聚合物结构与性能的核心参数之一。与具有均一链长的生物大分子相比,合成聚合物的分子量并不总是均一的,具有一定的分子量分布。研究表明,分散性的存在会对聚合物的机械性能、流变、结晶、自组装等多方面性能产生重要影响。例如,在嵌段共聚物的自组装方面,分散性的存在会引起组装结构形态、尺寸和稳定性的变化。随着合成技术的发展,人们已经可以在一定程度实现对分子量分布的控制,但具有均一链长的离散型嵌段共聚物的合成仍然具有较大难度。在实验探索方面人们总是以具有一定分散度的聚合物体系为研究对象,而与之相关的理论研究却一般假定聚合物具有完全均一的链长。这在一定程度上导致了理论和实验之间的脱节。为了解决这种不一致现象,有一些研究者采取了一系列调控分散度的策略以评估其对自组装行为的影响,但往往存在控制精确度不够或者定性及定量效果欠佳等问题。基于以上分析,本论文设计合成了一系列具有均一链长组成且分子量明确的离散型嵌段共聚物,系统研究了聚合物的本体自组装行为,旨在揭示聚合物的精确的分子结构信息。在此基础上,通过重构的方法精确控制分子量分布,为定量研究分子量分布的重要作用提供了理想的平台。本论文的具体研究内容分为以下四个部分:(1)基于迭代增长的策略和高效率的化学反应,精确合成了一系列分子量不同的离散型寡聚乳酸(oligolacticacid,oLA)和寡聚二甲基硅氧烷(oligodimethylsiloxane,oDMS)。其中,oLA的合成采用迭代增长和正交保护的策略,通过酯化反应实现链增长;oDMS的合成采用线性迭代增长的策略,通过硅羟基和硅氯键的反应逐步拓展链长至聚合度为13或17。通过核磁共振氢谱(1H NMR)、体积排阻色谱(SEC)和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-ToFMS)等表征手段确认所得聚合物具有均一的链长和明确的分子量。(2)以离散型oDMS和oLA为构筑单元,采用模块化合成的策略制备一系列具有均一链长和精确分子量大小的AB型离散型嵌段共聚物。通过差示扫描量热仪(DSC)和小角X射线散射(SAXS)可以获得关于聚合物热性能和自组装行为的详细数据。研究发现,随着oLA嵌段长度的增大,聚合物的相变温度(玻璃化转变温度和有序-无序相转变温度)逐渐升高,组装形态发生了从无序态到高度有序层状结构的转变。其中,层状相的层间距与聚合物的分子量大小呈正相关关系。(3)以AB型离散型嵌段共聚物为分子库,按照高斯分布和偏态分布函数的模型,采用精确共混的方法构筑了具有对称分布和不对称分布的单嵌段多分散性聚合物,分别用以实现对聚合物分子量分布宽度和形状的精准调控。多分散性嵌段共聚物的组装结果表明,随着分子量分布宽度的增大,组装形成层状相的层间距持续增大。其中,从最初的均一链长(分子量分布指数D=1.000)到多分散性(D=1.001),虽然D在数值上仅增加了 0.001,但层间距的增大量达到3%。随着D的继续增大,层间距的增大趋势趋向平稳。这是以往同类研究工作未曾观察到的。另一方面,分子量分布的形状也可能对组装行为产生重要影响:相较于正偏态分布的聚合物体系,负偏态分布聚合物所形成的有序结构尺寸更大、稳定性更高。(4)以离散型oLA和oDMS为构筑单元,采用模块化合成的策略制备一系列具有均一链长和精确分子量大小的杂臂星形拓扑结构的ABx型离散型嵌段共聚物(x=2,4)。精确的化学结构消除了所有与摩尔重量、分散度和组成比例等有关的分子缺陷。对其本体组装行为的研究表明,由于分子拓扑结构的不对称性增大了两相之间的界面曲率,所以ABx型离散型嵌段共聚物不仅可以组装得到常规的相结构(层状相、双连续相、柱状组),还能形成一些非经典球状相(Frank-Kasper A15相、σ相和DQC相)。通过对拓扑结构和分子量不同的一系列离散型嵌段共聚物组装结果的归纳汇总,可以得到精确度和分辨率(一个重复单元)极高的相图。该相图显示了不同相态的稳定区间、相变次序以及拓扑不对称的影响等,揭示了长期以来由于合成聚合物链长不均一性所掩盖的细节。
张梦[6](2020)在《新型固态聚合物电解质的合成及性能研究》文中研究表明固态聚合物电解质由于其优异的机械稳定性、热稳定性和安全性被认为是未来锂电池中电解质的理想选择。目前,虽然研究人员已经在聚合物电解质的合成和性能评价方面开展了一系列研究工作,但总体而言,当前聚合物电解质的研究尚处于从起步走向快速发展的阶段,所开发的聚合物电解质的离子电导率、机械强度和锂离子迁移数这些核心性质之间存在此升彼降的关系(trade-off),综合性能离商业化应用尚有不小的距离。因此,开发具有新的化学组成、拓扑结构和聚集态结构的聚合物并研究其作为聚合物电解质的性质,寻找制备高性能固态聚合物电解质的新方法和新机理,对于推动锂电池的发展有着重要意义。在本论文中,我们合成了基于交替和超支化结构的新型固态聚合物电解质。一方面通过在聚合物结构中引入离子液体、聚乙二醇或单离子传导单元,赋予聚合物多功能协同的能力;另一方面通过对聚合物电解质膜聚集态结构的控制,特别是对微相分离结构的控制,达到调控锂离子传输的目的。从而最终实现聚合物电解质膜在离子电导率、机械强度和锂离子迁移数等性能方面的优化,获得高性能的固态聚合物电解质。并在研究过程中细致揭示所开发聚合物电解质的结构性能关系,特别是超支化聚合物电解质的性能与支化度之间的关系,为设计下一代固态聚合物电解质提供新思路。1.基于交替结构聚离子液体的高性能固态聚合物电解质的制备和性能表征。为了提高聚离子液体基电解质的离子电导率,得到高离子电导率和高机械强度兼备的电解质,我们利用巯基-环氧点击反应和后修饰方法,合成了具有交替结构的聚离子液体PPa B-MT。交替结构可以很好地间隔聚PEG链段,有效地抑制了PEG的结晶,聚合物无定形且具有很低的玻璃化转变温度(<-40°C)。将PPa B-MT与PVDF-HFP和锂盐共混后得到了固态聚合物电解质。PPa B-MT的交替结构有利于电解质中发生纳米尺度的微相分离:PPa B-MT相具有很高的导离子性,而PVDF-HFP相具有高的机械强度。因此,该固态聚合物电解质同时具有高离子电导率和高机械强度:PPa B-MT含量为50 wt%的聚合物电解质在25°C时的离子电导率达到1.4×10-5S cm-1,85°C时达到10-4 S cm-1;同时,该薄膜在25°C时的杨氏模量大于200 MPa。与文献报道的基于聚离子液体的电解质中最高的离子电导率相当,并且机械强度大幅度提高。通过锂的沉积-脱附实验表明,该电解质的高机械强度可以很好地抑制锂枝晶的生长。2.基于超支化聚合物的单离子导体固态聚合物电解质的制备和性能表征。为了同时提高聚合物电解质的离子电导率和离子迁移数,我们合成并制备了首例超支化单离子导体聚合物电解质。通过A2单体聚(乙二醇)二缩水甘油醚与含有不同活性反应基团的B3单体DL-半胱氨酸之间的点击反应,在Li OH的催化下,通过一锅法合成了含有-COO-/Li+离子对的超支化聚合物HPCPEG。在HPCPEG中,羧酸根通过共价键固定在聚合物骨架上,只有锂离子可以移动,所以HPCPEG是一种单锂离子导体。超支化拓扑结构完全抑制了PEG链段的结晶,聚合物具有非常低的玻璃化转变温度(<-30°C)。将HPCPEG与PVDF-HFP共混后得到了固态单离子导体聚合物电解质。HPCPEG含量为60 wt%的电解质表现出优异的电化学性能:离子电导率25°C时达到2.3×10-5 S cm-1,85°C时达到1.2×10-4 S cm-1;离子迁移数达到0.86;电化学稳定窗口达到4.8 V(Li+/Li)。该电解质的离子电导率比已报道的羧酸盐类单离子导体高2-3个数量级。超支化聚合物HPCPEG较高的自由体积、非结晶性以及结构中交替分布的羧酸根基团和PEG9类冠醚结构之间对锂离子传导的协同作用,共同赋予了单离子聚合物电解质优异的离子电导率。3.支化度对超支化聚合物电解质离子电导率的影响规律。构筑了具有不同支化度的超支化聚合物电解质,阐述了超支化拓扑结构对聚合物电解质性能的影响规律。通过控制AB2型单体3-乙基-3-羟甲基-环氧丁烷阳离子开环聚合的反应温度,得到了具有不同支化度的超支化聚醚HBPO。反应结束后,向反应溶液中加入第二单体环氧乙烷,得到了一系列不同支化度HBPO为核,PEO为臂的超支化多臂共聚物HBPO-star-PEO(简称HSP)。将HBPO或HSP与PVDF-HFP、Li TFSI共混制备固态聚合物电解质,发现HBPO/PVDF-HFP/Li TFSI电解质在25°C到85°C温度范围内的离子电导率约为10-8到10-6 S cm-1,并且随着HBPO的支化度从8%增加到47%,所得到的电解质的离子电导率提高1-2倍;相比而言,HSP/PVDF-HFP/Li TFSI电解质在25°C到85°C的温度范围内的离子电导率约为10-7到10-4 S cm-1,并且随着HBPO核的支化度从8%增加到47%,所得到的电解质的离子电导率提高7-9倍。向HSP/PVDF-HFP/Li TFSI电解质中加入40 wt%的离子液体EMITFSI,可以进一步提高电解质的离子电导率,在25°C到85°C温度范围内约为10-6到10-3S cm-1,并且随着HBPO核的支化度从8%增加到47%,所得到的电解质的离子电导率提高约20倍。因此,聚合物电解质的离子电导率随着支化度的增加而提高,表明支化度高的超支化聚合物的拓扑结构更有利于锂离子在聚合物中的传导。
关兴华[7](2020)在《酚酞基聚芳酯的制备与性能研究》文中研究表明聚芳酯以其优良的耐热性和机械性能在高性能聚合物材料领域备受瞩目,经长期发展,已广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等高技术领域。随着新技术的发展,具有优异综合性能、功能多样化的高分子材料成为科学研究的热点。设计合成具有优异的耐热性和高机械强度,同时又具有良好的溶解性并具备功能特性的聚芳酯,对于发挥聚芳酯固有优势和拓宽其应用领域具有重要意义。本文从分子设计出发,采用低温溶液法/界面聚合法,将含大侧基、扭曲非共平面结构的酚酞引入聚芳酯主链,并在此基础上,分别通过调整聚芳酯的聚集态结构、电子给受体作用以及引入含氟结构等方法,制备一系列高性能聚芳酯,同时,探究不同结构对聚合物的聚集态、机械性能、热力学及介电性能等方面的影响。上述工作主要通过如下四部分完成:1.采用低温溶液法,合成不同结构的酚酞基聚芳酯均聚物,通过对比含对位(CPAR)和间位苯二甲酰结构聚芳酯(CPAR-I),结果显示CPAR的玻璃化转变温度(Tg)达到325℃,相对CPAR-I高52℃。对CPAR的合成条件进行优化,得到一系列不同分子量聚合物(Mn~1.23×104-7.24×104 g/mol)。CPAR具有良好的热性能和机械性能,分子量的增加有助于耐热性和机械强度进一步提高,同时也使得熔体黏度显着增大。CPAR表现出优异的溶解性,可溶解于二氯甲烷、氯仿、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等极性非质子溶剂中,所制备的CPAR漆膜具有良好的综合性能。2.通过共聚在酚酞基聚芳酯的分子主链上引入结晶性链段,利用对聚合物分子链中结晶链段与非晶链段的比例的控制,调节聚芳酯的聚集态结构,并研究结构组成对热性能、机械性能、溶解性和高温流变等性能的影响。通过一步界面聚合法,成功将双酚A结构引入到CPAR的主链中,获得了一系列不同组成的聚芳酯无规共聚物(ACPAR)。所制备的聚芳酯具有良好的热性能,Tg为191-314℃,氮气中5%热失重温度(T5%)为441-475℃。随着聚芳酯分子链中双酚A含量的增加,聚芳酯薄膜断裂伸长率逐渐增加。当双酚A含量70%(ACPAR70),拉伸强度最高,其聚集态由无定形转变为半结晶态,同时熔体黏度显着下降,ACPAR70具有良好的综合性能。进一步地,通过分步界面聚合法,制备了一系列不同序列长度的聚芳酯嵌段共聚物。与组成相同的无规共聚物(ACPAR50)相比,嵌段共聚物(Block 1)聚集态为半结晶态,同时其熔体黏度下降。嵌段共聚物具有良好的热性能和机械性能,随着酚酞链段序列长度的增加,其聚集态由半结晶态转变为无定形,玻璃化转变温度、熔体黏度及弯曲模量逐渐增加。3.从电子给受体作用出发,将含供电子刚性芴侧基的双酚芴单体通过共聚引入到酚酞聚芳酯主链中,利用芴侧基和酞侧基的相互作用,制备高性能聚芳酯共聚物(FCPAR)。聚芳酯Tg为277-306℃,氮气中T5%为461-510℃,700℃残碳率48-60%,表明聚芳酯具有良好的热性能。聚芳酯表现出良好的溶解性和成膜性,通过溶液加工的方式制备的聚芳酯薄膜具有良好的机械性能,当共聚物中双酚芴含量30-50%,具有最佳机械性能。4.鉴于2,3,5,6-全氟亚苯基结构可赋予聚合物较好的热稳定性、疏水性及较低的介电常数等优良性能,我们设计将2,3,5,6-全氟亚苯基结构引入酚酞基聚芳酯结构中,采用低温溶液法,成功制备了含2,3,5,6-全氟亚苯基半氟化酚酞基聚芳酯(CPAR-F)。CPAR-F具有良好的热性能,Tg为300℃,氮气中T5%达到472℃,同时与CPAR相比,残碳率(700℃)显着增加,达到60%。CPAR-F具有优异的溶解性,溶液加工制备的薄膜具有良好的机械性能。相比CPAR,CPAR-F具有更低的吸水率和介电常数,表明引入2,3,5,6-全氟亚苯基结构提高了聚芳酯的疏水性并有效降低了聚芳酯的介电常数。
张经纬[8](2020)在《基于月桂烯的二烯烃橡胶的阴离子设计合成与性能研究》文中进行了进一步梳理随着高速公路的不断发展和车辆节能需求的提高,关于轮胎胎面胶性能的低滚阻、高抗湿滑及高耐磨“魔鬼三角”这一问题的解决已成为学术界和工业界共同追求的重要目标。而另一方面,随着化石储量减少及环境问题,开发可持续的生物基聚合物来替代石油衍生物显得尤为重要。月桂烯,作为一种来源丰富的具有瓶刷结构的非极性生物基萜烯类单体,对于开发新型高性能生物基橡胶材料有重要意义。文本通过阴离子聚合制备得到了一系列基于月桂烯的无规、嵌段、星形丁苯共聚物,并通过白炭黑/炭黑进行增强得到了橡胶,对聚合物结构及橡胶的门尼粘度、硫化行为、加工性能、物理机械性能、动态力学性能进行了研究。主要内容及成果如下:1.含月桂烯的二元/三元无规丁苯橡胶的合成及炭黑增强体系研究。提出了一种通过阴离子聚合将生物基单体月桂烯部分替代丁苯橡胶中的丁二烯以解决化石能源短缺和填料问题分散的方法。合成了一系列含有不同月桂烯含量的100%转化率、高分子量(150000-200000Da)、窄分子量分布(1.09)的苯乙烯-月桂烯无规共聚橡胶(SMR)和苯乙烯-丁二烯-月桂烯三元无规共聚橡胶(SBMR)。结果表明,当月桂烯共聚含量从10%增加到70%时,三元共聚物中3,4-My结构含量从81%降低到32%;Tg从-24.9℃降低到-35.0℃。炭黑共混体系研究表明,带有异亚丙基结构的非极性侧链可显着改善炭黑的分散性,并且可在不损害滚动阻力的前提下提高橡胶的抗湿滑性。当月桂烯含量增加到30%,硫化橡胶具有较好的物机性能,其拉伸强度为12.9 MPa,断裂伸长率达621%。2.含月桂烯瓶刷结构的集成橡胶制备及白炭黑增强体系研究。提出一种通过引入月桂烯短瓶刷链段改善二氧化硅在非极性聚合物基体中分散性的策略,设计合成了一系列无规、嵌段、星形的月桂烯改性丁苯集成橡胶。研究结果表明,月桂烯瓶刷结构可以通过黏附及浸润明显改善二氧化硅的分散,其中二氧化硅在橡胶基体中的改善程度可以排序为:SBR(未改性橡胶)<SBR(75)+MR(25)(机械共混橡胶)<r-SBMR(25)(无规共聚橡胶)<b-SBMR(25)(嵌段共聚橡胶)<s-b-SBMR(16)(星形嵌段共聚橡胶)。与 SSBR/SiO2相比,s-b-SBMR(16)/SiO2滚动阻力降低 41.7%;b-SBMR(34)/SiO2抗拉伸强度提高77.8%,撕裂强度提高20.8%,断裂伸长率基本不变。3.含月桂烯的杂臂集成橡胶制备及炭黑增强体系研究。基于前述研究,设计合成了多种含月桂烯瓶刷结构且具有高苯乙烯含量丁苯链段的杂臂集成橡胶。结果表明,不同月桂烯集成方式对炭黑分散的改善程度也不同,同时抗湿滑性和滚动阻力都得到很好的改善,可以分别被排序为b-SBMR>r-SBMR≈s-b-SBMR>SBR 和 SBR>SBR+MR>r-SBMR>b-SBMR>s-b-SBMR。在基本不影响物机性能的同时,嵌段集成橡胶具有优异的加工、硫化行为、低滚动阻力和高抗湿滑性等综合性能,证实了短瓶刷结构在橡胶结构设计与应用中的优势。
张丹妮[9](2020)在《C8-马来酸酐共聚物改性环氧大豆油的制备及性能研究》文中研究指明石油裂解副产物C8馏分中含有大量烯烃单体,可用于合成聚合物树脂,但由于C8馏分中单体活性差异大且含有大量阻聚成分,导致常规聚合方法工艺复杂,产率低,严重限制了 C8馏分的综合利用。本论文以马来酸酐(MAH)作为共聚单体,利用烯烃单体和马来酸酐较高的共聚活性并选择合适的引发剂,在高温条件下成功制备C8-MAH共聚物,研究反应介质组成、共聚单体的比例、引发剂用量、反应温度等条件对共聚物产率、结构组成和分子量的影响。将所合成的不同分子量不同结构的C8-MAH无规共聚物与环氧大豆油(ESO)进行改性反应,在分析改性产物的结构及性能变化的基础上确定最佳改性条件,在优化条件下制备综合性能较好的ESO基热固性树脂。具体研究内容如下:1、以低分子量苯乙烯-马来酸酐无规共聚物(R-SMA)作为模型化合物,在叔胺类促进剂催化下制备R-SMA改性ESO,动态热机械测试结果显示,三乙烯二胺(DABCO)作为促进剂,用量为酸酐和环氧基团总质量的1wt%,且环氧与酸酐基团摩尔比≤1时,改性产物高储能模量温度范围加宽,性能最佳;采用差示扫描量热法测定反应热随温度变化关系,经FWO法计算得出反应活化能随转化率的变化曲线,发现转化率>60%时活化能快速下降,随转化率提高体系中环氧开环产生的羟基含量上升,出现自加速现象可能与羟基的自催化作用有关;红外光谱表明R-SMA改性ESO主要生成了酯键结构,此外产物中仍有少量酸酐基团和环氧基团。2、以C8馏分作为原料无需分离纯化,直接与不同摩尔比的MAH进行共聚,二甲苯作为反应介质,单体质量浓度为15%,采用过氧化二异丙苯作为引发剂(单体质量的1 wt%),在120℃的温度下,通过滴加共聚单体的方法制备无规共聚物,当C8当中烯烃单体与MAH的摩尔比为65/35时,所制备C8-MAH共聚物中酸酐的质量分数为45%,随烯烃与MAH摩尔比升高,所得C8-MAH共聚物中酸酐质量分数逐渐降低至23%,产物分子量在6000-10000的范围。3、保持单体浓度及摩尔比不变,通过向反应溶剂中引入非极性正庚烷可有效提高共聚物收率,但共聚物中酸酐含量会略有升高;反之,加入极性溶剂环己酮(50%,V/V)可获得低酸酐含量的C8-MAH无规共聚物(接近投料比);随引发剂用量的增加,共聚物的数均分子量由8000显着降至2500,但对共聚物中酸酐含量无明显影响;将反应温度进一步升至125℃,无需加入极性溶剂即可获得接近单体投料比的低酸酐含量C8-MAH无规共聚物;随着酸酐含量的减少,无规共聚物的玻璃化转变温度逐渐由130℃(酸酐含量33%)降低至110℃(酸酐含量18%)。4、采用上述R-SMA作为模型化合物所得出的最佳反应物摩尔比、促进剂用量及反应条件,将上述过程所合成的不同分子量和酸酐含量的C8-MAH无规共聚物与环氧大豆油反应,实验结果表明C8-MAH无规共聚物的数均分子量小于5000、酸酐含量低于30%时所制备ESO改性产物的储能模量最高,同时由于环氧大豆油的内增韧作用,改性产物的玻璃化转变温度降至70℃左右,作为一种性能优良的生物基材料,C8-MAH改性ESO在热固性树脂领域具有广阔的应用前景。
周一凡[10](2020)在《改性聚甲基丙烯酰亚胺泡沫及其热膨胀微球的制备与性能研究》文中认为聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫塑料是一种具有优异力学性能和耐高温性能的聚合物泡沫材料。因其具有轻质高强、抗高温蠕变性等特点,被广泛用作夹层复合结构材料的理想芯材,在航空航天、交通运输、风电等领域具有广阔的市场应用前景。本论文采用静态浇铸法以丙烯腈(AN)、甲基丙烯酸(MAA)和甲基苯乙烯(AMS)为单体,丙烯酰胺(AM)为交联剂制备PMI共聚物,并在此基础上添加发泡剂成功制备出PMI泡沫塑料;通过傅里叶红外光谱(FTIR)测试,力学性能测试,动态热机械分析(DMA)测试,热重分析(TGA)测试探究了在不同热处理温度下纳米二氧化硅及石墨烯填料对PMI共聚物和PMI泡沫塑料分子结构及其性能的影响;最后采用悬浮聚合法,制备出PMI热膨胀微球(壳以MAA/AN共聚物为主体,核为烷烃发泡剂),采用扫描电镜(SEM)及偏光显微镜(POM)观察了微球的微观形貌,采用静态热机械分析测试(TMA)和TGA测试探究了引发剂、交联剂和改性单体种类对热膨胀微球膨胀性能的影响。其研究结果表明:(1)所制备的纯PMI共聚物随着热处理温度的升高,其分子间的酰亚胺环化程度、力学性能及玻璃化转变温度(Tg)均得到提高;添加纳米二氧化硅,石墨烯会造成PMI共聚物的环化反应程度下降,随着纳米二氧化硅含量的提高共聚物力学性能增强,含量过高(3.3%)纳米二氧化硅易发生团聚,造成力学性能下降;石墨烯易团聚,除添加量为0.025%的石墨烯外,随着石墨烯含量的上升共聚物力学性能及玻璃化转变温度均呈下降趋势,TGA分析结果表明添加纳米二氧化硅和石墨烯均能提高共聚物材料的热稳定性能,随着热处理温度的上升,材料的热稳定性提高,石墨烯改性的PMI共聚物塑料经160 o C/8 h热处理后,其残碳率可达20.04%。(2)添加甲酰胺、碳酰胺作为复合发泡剂制备出改性PMI泡沫塑料,纳米二氧化硅、石墨烯的添加均使泡沫塑料的泡孔孔径增大,泡棱增厚,泡沫塑料经热处理后,当纳米二氧化硅添加量为3.2%,石墨烯的添加量为0.025%时,其力学性能最佳,其压缩强度分别达到4.31 MPa和3.40 MPa,Tg分别达到160.1 o C和156.2 o C,热处理可以提高泡沫塑料的耐热性能和残碳率,添加纳米二氧化硅和石墨烯制备的改性PMI泡沫塑料,有助于泡沫塑料耐热性能的进一步改善。(3)通过悬浮聚合制备的PMI热膨胀微球,随着引发剂含量的增加,其粒径呈减小趋势,膨胀倍率及发泡剂的包封率均呈先增大再减小的趋势,引发剂含量过多,微球易生成多核结构,发泡性能下降;随着交联剂含量的增加,热膨胀微球表面的皱痕逐渐增多加深,耐高温性能增强,但交联剂含量过多,部分微球呈破碎状,生成不了完整的核-壳结构,发泡性能较差;添加改性单体丙烯酸甲酯(MA)能够使微球更集中的发泡,耐高温性能更强。
二、共聚物玻璃化转变温度与组成关系的理论研究进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、共聚物玻璃化转变温度与组成关系的理论研究进展(论文提纲范文)
(1)易染共聚改性聚间苯二甲酰间苯二胺的合成及其纤维的制备研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 PMIA纤维的结构、聚合工艺及用途 |
1.2.1 PMIA纤维的结构 |
1.2.2 PMIA纤维的聚合工艺 |
1.2.3 PMIA纤维的主要用途 |
1.3 有色PMIA纤维的制备 |
1.3.1 PMIA纤维的制备 |
1.3.2 PMIA纤维染色研究进展 |
1.4 本课题研究意义、思路及主要内容 |
1.4.1 本论文研究的意义 |
1.4.2 本论文研究思路 |
1.4.3 本论文研究的内容 |
参考文献 |
第二章 含醚键PMIA的制备与性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料与试剂 |
2.2.2 实验设备和仪器 |
2.2.3 3,4’-ODA共聚改性PMIA合成过程 |
2.2.4 三元OPMIA薄膜的制备 |
2.2.5 结构和性能表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 低温溶液共聚改性含醚键OPMIA合成参数优化 |
2.3.2 含醚键OPMIA的结构分析 |
2.3.3 含醚键OPMIA的热性能 |
2.3.4 不同3,4’-ODA含量对OPMIA膜的力学性能的影响 |
2.3.5 含醚键OPMIA膜的光学性能 |
2.3.6 含醚键OPMIA的溶解性能 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 含磺酸基团PMIA的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料与试剂 |
3.2.2 实验设备和仪器 |
3.2.3 含磺酸基团PMIA共聚物的合成过程 |
3.2.4 三元SPMIA膜的制备 |
3.2.5 结构和性能表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 以间苯二胺封端的含磺酸基团预聚体(LCDM)的结构分析 |
3.3.2 不同含量磺酸基团SPMIA的结构分析 |
3.3.3 SPMIA的分子量及分子量分布 |
3.3.4 磺酸基团含量对SPMIA膜力学性能的影响 |
3.3.5 磺酸基团含量对SPMIA热性能的影响 |
3.3.6 磺酸基团含量对SPMIA膜的表面润湿性的影响 |
3.3.7 不同磺酸基团含量SPMIA共聚物膜的光学性能 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 共聚改性PMIA的热降解动力学及热降解机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料与试剂 |
4.2.2 实验设备及仪器 |
4.3 热降解动力学参数求解的理论依据和数学模型 |
4.3.1 Ozawa-Flynn-Wall(OFW)方法 |
4.3.2 Kissinger方法 |
4.3.3 Crane方法 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 共聚改性PMIA在空气中的热降解动力学研究 |
4.4.2 共聚改性PMIA的热降解机理 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 共聚改性PMIA纤维的制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料与试剂 |
5.2.2 实验设备和仪器 |
5.2.3 浊点滴定实验 |
5.2.4 湿法纺丝的实验装备 |
5.2.5 共聚改性PMIA纤维的制备 |
5.2.6 性能测试与结构表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 共聚改性PMIA的浊点方程 |
5.3.2 共聚改性PMIA三元相图 |
5.3.3 湿法纺丝初生纤维的结构与性能 |
5.3.4 纤维的极限氧指数 |
5.3.5 纤维声速 |
5.3.6 纤维晶区取向 |
5.3.7 纤维的结晶度 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 共聚改性PMIA纤维染色性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 实验设备和仪器 |
6.2.3 共聚改性PMIA湿法膜的制备及染色方法 |
6.2.4 阳离子染料染色工艺与配方 |
6.2.5 染色样品的皂洗工艺 |
6.2.6 染色试样的性能测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 阳离子染料标准曲线的绘制 |
6.3.2 阳离子染料的热稳定性 |
6.3.3 共聚改性PMIA湿法膜及纤维的染色性能 |
6.3.4 染色过程对共聚改性PMIA纤维的力学性能的影响 |
6.3.5 共聚改性PMIA纤维的染色过程 |
6.4 结论 |
参考文献 |
第七章 全文总结 |
致谢 |
攻读博士期间所发表的学术论文及专利 |
(2)功能化改性聚苯醚的合成与表征(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 聚苯醚 |
1.2 聚苯醚的结构和性能 |
1.2.1 聚苯醚的物理性能 |
1.2.2 聚苯醚的机械性能 |
1.2.3 聚苯醚的介电性能 |
1.2.4 聚苯醚的热性能 |
1.3 聚苯醚的合成机理 |
1.3.1 催化剂配合物协同苯氧基自由基的偶和机理 |
1.3.2 DMP链增长机理 |
1.4 聚苯醚改性研究进展 |
1.4.1 聚苯醚的功能化改性 |
1.4.2 聚苯醚的物理改性 |
1.5 研究目的、内容及意义 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 研究内容 |
2 聚苯醚的端基修饰改性 |
2.1 前言 |
2.2 原料及药品 |
2.3 仪器设备 |
2.4 实验步骤 |
2.3.1 甲基丙烯酸酯基酯化封端MPPE(1)的合成 |
2.3.2 4-马来酰亚胺基苯甲酸(1)的合成 |
2.3.3 4-马来酰亚胺基苯甲酰氯(2)的合成 |
2.3.4 马来酰亚胺基酯化封端MPPE(2)的合成 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 端基修饰前后官能团变化情况的表征 |
2.5.2 端基酯化率的测定 |
2.5.3 MPPE热分解温度的表征 |
2.5.4 固化峰及玻璃化转变温度的表征 |
2.6 马来酰亚胺基端基修饰改性SA90的固化反应动力学研究 |
2.6.1 固化起始温度、峰值温度、终止温度的测定 |
2.6.2 MPPE(2)固化特征温度的计算 |
2.7 本章小结 |
3 聚苯醚的共聚改性 |
3.1 前言 |
3.2 原料及药品 |
3.3 仪器设备 |
3.4 共聚改性聚苯醚的合成 |
3.4.1 DPP(2,6-二苯基苯酚)均聚物的合成 |
3.4.2 DPP(2,6-二苯基苯酚)-DMP(2,6-二甲基苯酚)共聚物的合成 |
3.4.3 P1共聚物的合成 |
3.4.4 P2共聚物的合成 |
3.4.5 P3共聚物的合成 |
3.4.6 P4共聚物的合成 |
3.5 GPC检测共聚改性PPE分子量增长 |
3.6 结果与讨论 |
3.6.1 PDPP性能的表征 |
3.6.2 DMP-DPP共聚改性PPE的官能团表征 |
3.6.3 DMP-DPP共聚过程中分子量随时间变化的关系 |
3.6.4 DMP-DPP共聚改性PPE热分解温度的表征 |
3.6.5 DMP-DPP共聚过程玻璃化转变温度随分子量和时间变化的关系 |
3.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)端羟基聚丁二烯的构筑及后功能化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 聚丁二烯的研究进展 |
1.1.1 聚丁二烯的微观结构及性能 |
1.1.2 聚丁二烯的合成 |
1.1.3 聚丁二烯的功能化思路及其特征 |
1.2 端羟基聚丁二烯的研究现状 |
1.2.1 端羟基聚丁二烯的合成及结构调控策略 |
1.2.2 端羟基聚丁二烯的功能化及其应用 |
1.3 开环易位聚合 |
1.3.1 开环易位聚合的发展 |
1.3.2 开环易位聚合的机理 |
1.3.3 开环易位聚合的应用 |
1.4 嵌段共聚物的研究现状 |
1.4.1 嵌段共聚物的简介 |
1.4.2 嵌段共聚物的合成方法 |
1.5 课题的提出 |
1.5.1 课题的选题依据及研究意义 |
1.5.2 研究内容及流程图 |
1.6 课题的创新点 |
2 端羟基1,4-聚丁二烯的构筑、结构调控及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 实验试剂及原料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 硅烷保护基CTA的合成 |
2.3.2 1,5环辛二烯的ROMP聚合 |
2.3.3 端羟基1,4-聚丁二烯的合成 |
2.3.4 1,4-聚丁二烯的表征及性能检测 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 硅烷保护基CTA的表征 |
2.4.2 ROMP聚合工艺对1,4-聚丁二烯结构参数的影响 |
2.4.3 1,4-聚丁二烯微观结构的调控 |
2.4.4 1,4-聚丁二烯的分子量调控 |
2.4.5 不同基团封端的1,4-聚丁二烯的热性能研究 |
2.4.6 端羟基1,4-聚丁二烯的表征 |
2.5 本章小结 |
3 端羟基1,4-聚丁二烯的侧基功能化 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 实验试剂及原料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 侧基功能化端羟基1,4-聚丁二烯的合成 |
3.3.2 PCL-b-PE_(butane)-b-PCL三嵌段共聚物的合成 |
3.3.3 侧基功能化端羟基1,4-聚丁二烯的表征及性能检测 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 巯基-烯点击反应条件及机理探讨 |
3.4.2 侧基功能化端羟基1,4-聚丁二烯的表征 |
3.4.3 侧基功能化端羟基1,4-聚丁二烯的热性能 |
3.4.4 HTPE_(carboxy)的pH敏感性 |
3.4.5 HTPE_(ester)对聚氯乙烯的增塑性能研究 |
3.4.6 以HTPE_(butane)为引发剂合成三嵌段共聚物 |
3.5 本章小结 |
4 聚乙二醇-聚丁二烯-聚乙二醇三嵌段共聚物的制备及其性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料 |
4.2.1 实验试剂和原料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.3 实验部分 |
4.3.1 端甲苯磺酸酯基聚丁二烯的制备 |
4.3.2 PEG-b-PB-b-PEG的制备 |
4.3.3 嵌段共聚物的结构表征及性能测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 傅里叶变换红外光谱表征 |
4.4.2 核磁共振表征 |
4.4.3 PEG-b-PB-b-PEG的热性能 |
4.4.4 PEG-b-PB-b-PEG三嵌段共聚物的组装特性 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(4)生物基可降解共聚酯的化学结构设计及其纤维成形研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 生物基聚酯材料 |
1.2.1 生物基单体 |
1.2.2 生物基聚酯的聚合及纺丝方法 |
1.2.3 生物基聚酯的可降解性 |
1.3 生物基聚酯的研究进展 |
1.3.1 生物基脂肪族聚酯的研究进展 |
1.3.2 生物基脂肪-芳香族聚酯研究进展 |
1.3.3 其他生物基共聚酯 |
1.4 .生物基聚酯材料的应用 |
1.4.1 生物医学上的应用 |
1.4.2 包装上的应用 |
1.4.3 其他领域的应用 |
1.5 论文的研究目的与研究内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 PEIT共聚酯及纤维的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验 |
2.2.1 实验原料及仪器 |
2.2.2 PEIT共聚酯的制备 |
2.2.3 PEIT共聚纤维的制备 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 核磁共振氢/碳谱分析 |
2.3.2 傅立叶红外光谱分析 |
2.3.3 凝胶色谱仪测试 |
2.3.4 差示扫描量热仪测试 |
2.3.5 热失重测试 |
2.3.6 广角X射线衍射测试 |
2.3.7 纤维纤度测试 |
2.3.8 纤维力学强度测试 |
2.3.9 纤度取向度测试 |
2.3.10 纤维动态热机械性能测试 |
2.3.11 纤维结晶度测试 |
2.4 结果分析与讨论 |
2.4.1 PEIT共聚酯的结构表征 |
2.4.2 PEIT共聚酯的热性能和结晶性能 |
2.4.3 PEIT共聚酯纤维的力学性能分析 |
2.4.4 PEIT共聚酯纤维结晶度及取向度分析 |
2.4.5 PEIT共聚酯纤维动态热机械性能分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 PET-LAs共聚酯的制备及可纺性探究 |
3.1 引言 |
3.2 实验 |
3.2.1 原料及仪器 |
3.2.2 聚对苯二甲酸-2-羟基丙酸-乙二醇酯的制备 |
3.2.3 聚对苯二甲酸-2-羟基丙酸-乙二醇纤维的制备 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 核磁共振氢谱测试 |
3.3.2 傅立叶红外光谱测试 |
3.3.3 凝胶色谱测试 |
3.3.4 差式扫描量热测试 |
3.3.5 热失重测试 |
3.3.6 广角X射线衍射测试 |
3.3.7 共聚酯的降解性能表征 |
3.3.8 纤维形貌表征 |
3.3.9 纤维动态热机械性能测试 |
3.3.10 纤维的力学性能测试 |
3.3.11 纤维的结晶度测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 PET-LAs共聚酯的结构表征 |
3.4.2 PET-LAs共聚酯的热性能和结晶性表征 |
3.4.3 PET-LAs共聚酯的降解性能 |
3.4.4 PET-LAs共聚酯纤维形貌分析 |
3.4.5 PET-LAs共聚酯纤维力学性能分析 |
3.4.6 PET-LAs共聚酯纤维热性能及结晶性分析 |
3.4.7 PET-LAs共聚酯纤维动态热机械分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 PEITL共聚酯的制备及可纺性探究 |
4.1 引言 |
4.2 实验 |
4.2.1 实验原料及仪器 |
4.2.2 PEITL共聚酯的制备 |
4.2.3 共聚酯可纺性的探究 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 核磁共振氢谱测试 |
4.3.2 傅立叶红外光谱测试 |
4.3.3 凝胶色谱测试 |
4.3.4 差式扫描量热测试 |
4.3.5 热失重测试 |
4.3.6 广角X射线衍射测试 |
4.3.7 纤维热性能测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 PEITL共聚酯的结构 |
4.4.2 PEITL共聚酯的热性能 |
4.4.3 PEITL共聚酯的结晶性能 |
4.4.4 PEITL共聚酯纤维性能分析 |
4.5 本章小结 |
全文总结 |
参考文献 |
附录:攻读硕士期间研究成果 |
致谢 |
(5)离散型嵌段共聚物的合成及相关自组装行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 嵌段共聚物的自组装 |
1.3 嵌段共聚物的多分散性与自组装 |
1.3.1 分子量及分子量分布 |
1.3.2 分子量分布的调控 |
1.3.3 离散型聚合物的合成 |
1.3.4 分子量分布对嵌段共聚物自组装行为的影响 |
1.4 软物质中的非经典球状相 |
1.4.1 非经典球状相 |
1.4.2 软物质中的非经典球状相的研究进展 |
1.5 研究目的、意义与研究内容 |
1.5.1 研究目的与意义 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 离散型低聚物的合成 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料与试剂 |
2.2.2 表征方法与仪器设备 |
2.2.3 离散型oLA的合成 |
2.2.4 离散型oDMS的合成 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 离散型oLA的结构表征 |
2.3.2 离散型oDMS的结构表征 |
2.4 本章小结 |
第三章 AB型离散型嵌段共聚物的合成与自组装行为研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料与试剂 |
3.2.2 表征方法与仪器设备 |
3.2.3 AB型离散型嵌段共聚物的合成 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 AB型离散型嵌段共聚物的结构表征 |
3.3.2 AB型离散型嵌段共聚物自组装行为的研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 多分散性嵌段共聚物自组装行为的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验仪器与设备 |
4.2.3 具有不同分子量分布的多分散性嵌段共聚物的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 多分散性嵌段共聚物的表征 |
4.3.2 多分散性嵌段共聚物自组装行为的研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 ABx型离散型嵌段共聚物的合成与自组装行为研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料与试剂 |
5.2.2 表征方法与仪器设备 |
5.2.3 杂臂星形嵌段共聚物的核的合成 |
5.2.4 AB_2型离散型嵌段共聚物的合成 |
5.2.5 AB_4型离散型嵌段共聚物的合成 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 杂臂星形嵌段共聚物的核的结构表征 |
5.3.2 AB_x型离散型嵌段共聚物的结构表征 |
5.3.3 AB_x型离散型嵌段共聚物自组装行为的研究 |
5.3.4 离散型嵌段共聚物的自组装相图 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)新型固态聚合物电解质的合成及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚合物电解质 |
1.2.1 基于线性聚合物的聚合物电解质 |
1.2.2 基于支化聚合物的聚合物电解质 |
1.2.3 基于交联聚合物的聚合物电解质 |
1.2.4 基于树枝状支化聚合物的聚合物电解质 |
1.3 聚合物电解质膜的制备方法 |
1.4 高性能聚合物电解质 |
1.4.1 高机械强度 |
1.4.2 高离子迁移数 |
1.4.3 良好的电极-电解质界面性质 |
1.5 本文的立意、主要内容及创新点 |
第二章 基于交替结构聚离子液体的高性能固态聚合物电解质的制备和性能表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验 |
2.2.1 实验原料、仪器、设备 |
2.2.2 聚离子液体PPa B-MT的合成 |
2.2.3 聚合物电解质薄膜的制备 |
2.2.4 结构表征与物理性能测试方法 |
2.2.5 电化学性能测试与表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 聚离子液体的合成与表征 |
2.3.2 聚合物电解质电化学性能的表征 |
2.3.3 固态聚合物电解质的机械性能和结构表征 |
2.3.4 固态电解质相分离的原因 |
2.3.5 固态聚合物电解质相分离程度与离子电导率的关系 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于超支化聚合物的单离子固态电解质的制备和性能表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验 |
3.2.1 实验原料、仪器、设备 |
3.2.2 超支化聚合物HPCPEG和 HPCEG的合成 |
3.2.3 聚合物电解质薄膜的制备 |
3.2.4 结构表征与物理性能测试方法 |
3.2.5 电化学性能测试与表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 HPCPEG的合成与表征 |
3.3.2 HPCEG的合成与表征 |
3.3.3 聚合物电解质膜的物理性能表征 |
3.3.4 聚合物电解质膜的电化学性能表征 |
3.3.5 聚合物电解质中离子传导机理 |
3.4 本章小结 |
第四章 支化度对超支化聚合物电解质离子电导率的影响规律 |
4.1 引言 |
4.2 实验 |
4.2.1 实验原料、仪器、设备 |
4.2.2 离子液体EMITFSI的合成 |
4.2.3 不同支化度的HBPO及其共聚物HBPO-star-PEO的合成 |
4.2.4 聚合物电解质薄膜的制备 |
4.2.5 结构表征与物理性能测试方法 |
4.2.6 电化学性能测试与表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 离子液体的合成与表征 |
4.3.2 HBPO和 HBPO-star-PEO的表征 |
4.3.3 基于HBPO聚合物电解质的性能研究 |
4.3.4 基于HSP聚合物电解质的物理性能和电化学性能研究 |
4.3.5 含离子液体的HBPO-star-PEO聚合物电解质的性能研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 论文的主要内容和结论 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表或投寄的论文 |
致谢 |
(7)酚酞基聚芳酯的制备与性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚芳酯概述 |
1.2.1 聚芳酯的分类 |
1.2.2 聚芳酯的应用 |
1.2.3 聚芳酯的制备方法 |
1.3 高性能无定形聚芳酯的分子设计 |
1.3.1 引入功能性基团 |
1.3.2 引入含氟结构 |
1.3.3 引入大侧基或扭曲非共平面结构 |
1.4 本论文的设计思想 |
参考文献 |
第二章 酚酞基聚芳酯均聚物的合成与表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 仪器与分析 |
2.2.3 酚酞基聚芳酯均聚物的合成及薄膜、漆膜的制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 CPAR的合成条件优化 |
2.3.2 CPAR的结构分析 |
2.3.3 CPAR的热性能 |
2.3.4 CPAR的聚集态结构和溶解性 |
2.3.5 CPAR的机械性能 |
2.3.6 CPAR的流变行为 |
2.3.7 CPAR的漆膜性能 |
2.4 小结 |
参考文献 |
第三章 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料与试剂 |
3.2.2 仪器与分析 |
3.2.3 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的合成及薄膜的制备 |
3.2.4 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯嵌段共聚物的合成及样条的制备 |
3.3 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的结构与性能研究 |
3.3.1 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物结构表征 |
3.3.2 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的热性能 |
3.3.3 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的热分解机理 |
3.3.4 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的结晶行为 |
3.3.5 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的溶解性 |
3.3.6 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的机械性能 |
3.3.7 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯无规共聚物的流变行为 |
3.4 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯嵌段共聚物的结构与性能研究 |
3.4.1 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯嵌段共聚物的结构分析 |
3.4.2 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯嵌段共聚物的热性能 |
3.4.3 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯嵌段共聚物的结晶行为 |
3.4.4 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯嵌段共聚物的机械性能 |
3.4.5 基于酚酞和双酚A结构聚芳酯嵌段共聚物的流变行为 |
3.5 小结 |
参考文献 |
第四章 基于酚酞和双酚芴结构聚芳酯的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料与试剂 |
4.2.2 仪器与分析 |
4.2.3 基于酚酞和双酚芴结构聚芳酯的合成及薄膜的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 基于酚酞和双酚芴结构聚芳酯的结构表征 |
4.3.2 基于酚酞和双酚芴结构聚芳酯的热性能 |
4.3.3 基于酚酞和双酚芴结构聚芳酯的热降解机理 |
4.3.4 基于酚酞和双酚芴结构聚芳酯的聚集态及溶解性 |
4.3.5 基于酚酞和双酚芴结构聚芳酯的机械性能及紫外-可见光分析 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第五章 半氟化酚酞基聚芳酯的制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料与试剂 |
5.2.2 仪器与分析 |
5.2.3 半氟化酚酞基聚芳酯的合成及薄膜制备 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 半氟化酚酞基聚芳酯的结构表征 |
5.3.2 半氟化酚酞基聚芳酯的热性能 |
5.3.3 半氟化酚酞基聚芳酯的聚集态及溶解性 |
5.3.4 半氟化酚酞基聚芳酯的机械性能 |
5.3.5 半氟化酚酞基聚芳酯的介电性能 |
5.3.6 半氟化酚酞基聚芳酯的吸水性 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第六章 结论与展望 |
作者简历 |
致谢 |
(8)基于月桂烯的二烯烃橡胶的阴离子设计合成与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 阴离子聚合 |
1.1.1 阴离子聚合简介 |
1.1.2 二烯烃类衍生物的阴离子聚合 |
1.1.3 星形聚合物及集成橡胶 |
1.1.3.1 星形聚合物的合成 |
1.1.3.2 集成橡胶发展概况 |
1.1.3.3 集成橡胶结构与组成 |
1.1.3.4 集成橡胶的性能 |
1.2 萜烯及其聚合 |
1.2.1 萜烯及萜类化合物 |
1.2.2 月桂烯简述 |
1.2.3 月桂烯聚合研究进展 |
1.3 填料种类及其增强SSBR体系 |
1.3.1 炭黑增强SSBR体系 |
1.3.2 白炭黑增强SSBR体系 |
1.4 本课题的提出 |
1.4.1 课题的研究意义 |
1.4.2 课题的主要的研究内容 |
1.4.3 课题的主要创新点 |
第二章 实验部分 |
2.1 原料的来源、规格及纯化 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 My均聚物的制备 |
2.2.2 My/St二元无规共聚物的制备 |
2.2.3 St/Bd二元无规共聚物或My/St/Bd三元无规共聚物的制备 |
2.2.4 PSB-b-PMy嵌段共聚物的制备 |
2.2.5 星形杂臂s-PSB-b-PMy共聚物的制备 |
2.3 表征与测试 |
2.3.1 聚合物表征测试方法 |
2.3.2 橡胶加工及性能测试 |
2.3.2.1 混炼工艺与配方 |
2.3.2.2 橡胶性能测试与方法 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 含月桂烯的二元/三元无规丁苯橡胶的合成及炭黑增强体系研究 |
3.1.1 PSM与PSBMy的表征 |
3.1.2 St/My二元共聚物及St/My/Bd三元共聚物的合成 |
3.1.3 PSM与PSBMy的玻璃化转变温度 |
3.1.4 SBMR的硫化行为 |
3.1.5 SBMR的橡胶加工性能 |
3.1.6 SBMR的物理机械性能 |
3.1.7 SBMR硫化胶的动态力学性能 |
3.1.8 小结 |
3.2 含月桂烯瓶刷结构的集成橡胶制备及白炭黑增强体系研究 |
3.2.1 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的表征 |
3.2.2 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的合成 |
3.2.3 样品聚合物的玻璃化转变温度 |
3.2.4 门尼粘度 |
3.2.5 硫化行为 |
3.2.6 白炭黑在橡胶基质中的分散程度表征 |
3.2.6.1 Payne效应 |
3.2.6.2 SAXS分析 |
3.2.6.3 SEM和TEM分析 |
3.2.7 物理机械性能 |
3.2.8 动态力学性能 |
3.2.9 小结 |
3.3 含月桂烯的杂臂集成橡胶制备及炭黑增强体系研究 |
3.3.1 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的表征 |
3.3.2 PSB、PMy、PSBMy、PSB-b-PMy、s-PSB-b-PMy的合成 |
3.3.3 样品聚合物的玻璃化转变温度 |
3.3.4 门尼粘度 |
3.3.5 硫化行为 |
3.3.6 炭黑在橡胶基质中的分散程度表征 |
3.2.6.1 Payne效应 |
3.2.6.2 SAXS分析 |
3.2.6.3 SEM和TEM分析 |
3.3.7 物理机械性能 |
3.3.8 动态力学性能 |
3.3.9 小结 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者与导师简介 |
附件 |
(9)C8-马来酸酐共聚物改性环氧大豆油的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 C8混合物简介 |
1.1.1 C8混合物的综合利用 |
1.1.2 C8混合物中苯乙烯抽提工艺流程 |
1.2 苯乙烯-马来酸酐共聚物 |
1.2.1 苯乙烯-马来酸酐交替共聚物的制备 |
1.2.2 苯乙烯-马来酸酐无规共聚物的制备 |
1.2.3 苯乙烯马来酸酐共聚物的特性 |
1.2.4 苯乙烯马来酸酐共聚物的改性和应用 |
1.3 环氧大豆油 |
1.3.1 环氧大豆油增韧改性 |
1.3.2 环氧大豆油基树脂 |
1.4 论文的研究目的及意义 |
第二章 苯乙烯-马来酸酐共聚物改性环氧大豆油的反应机理及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验原料 |
2.3 苯乙烯-马来酸酐无规共聚物改性环氧大豆油的制备 |
2.3.1 以三-(二甲氨基甲基)苯酚为促进剂制备环氧大豆油改性产物 |
2.3.2 以三乙烯二胺为促进剂制备环氧大豆油改性产物 |
2.3.3 不同环氧/酸酐摩尔比的环氧大豆油改性产物制备 |
2.3.4 改性环氧大豆油基环氧树脂的制备 |
2.4 测试与表征 |
2.4.1 红外光谱(FTIR) |
2.4.2 差示扫描量热分析(DSC) |
2.4.3 动态热机械分析(DMA) |
2.4.4 热重分析(TG/DTG) |
2.4.5 力学性能测试 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 环氧大豆油改性苯乙烯-马来酸酐共聚物的反应机理研究 |
2.5.2 环氧大豆油与苯乙烯-马来酸酐共聚物的反应活性 |
2.5.3 反应条件的优化 |
2.5.4 促进剂的用量对改性产物性能的影响 |
2.5.5 酸酐/环氧基团的摩尔比对改性产物性能的影响 |
2.5.6 改性产物的力学性能 |
2.5.7 环氧大豆油基环氧树脂性能 |
2.5.8 改性产物的热稳定性 |
2.6 本章小结 |
第三章 不同分子量不同酸酐含量的C8-马来酸酐无规共聚物的合成及环氧改性 |
3.1 引言 |
3.2 实验原料 |
3.3 不同分子量不同酸酐含量的C8-马来酸酐无规共聚物的合成 |
3.3.1 不同单体配比下C8-马来酸酐无规共聚物的合成 |
3.3.2 不同二甲苯/正庚烷体积比下C8-马来酸酐无规共聚物的合成 |
3.3.3 不同引发剂用量下C8-马来酸酐无规共聚物的合成 |
3.3.4 不同反应温度下C8-马来酸酐无规共聚物的合成 |
3.3.5 不同二甲苯/环己酮体积比下C8-马来酸酐无规共聚物的合成 |
3.3.6 不同反应时间下C8-马来酸酐无规共聚物的合成 |
3.4 C8-马来酸酐无规共聚物改性环氧大豆油的制备 |
3.4.1 酸酐含量相同分子量不同的C8-马来酸酐无规共聚物改性环氧大豆油的制备 |
3.4.2 分子量相同酸酐含量不同的C8-马来酸酐无规共聚物改性环氧大豆油的制备 |
3.4.3 改变酸酐与环氧摩尔比的C8-马来酸酐无规共聚物改性环氧大豆油的制备 |
3.5 产物测试与表征方法 |
3.5.1 红外光谱测试 |
3.5.2 共聚物分子量测试 |
3.5.3 酸碱滴定测试 |
3.5.4 共聚物合成产率测试 |
3.5.5 共聚物微观形貌测试 |
3.5.6 差示扫描量热法测量共聚物的玻璃化转变温度 |
3.5.7 环氧改性产物的动态热机械测试 |
3.5.8 环氧改性产物的力学性能测试 |
3.6 结果与讨论 |
3.6.1 反应单体的配比对C8-马来酸酐无规共聚物合成的影响 |
3.6.2 反应介质的极性对C8-马来酸酐无规共聚物合成的影响 |
3.6.3 引发剂的用量对C8-马来酸酐无规共聚物合成的影响 |
3.6.4 反应温度对C8-马来酸酐无规共聚物合成的影响 |
3.6.5 不同反应时间下C8-马来酸酐无规共聚物性能及相貌的变化 |
3.6.6 C8-马来酸酐无规共聚物的玻璃化转变温度随共聚组成的变化 |
3.6.7 C8-马来酸酐无规共聚物的分子量对环氧改性产物性能的影响 |
3.6.8 C8-马来酸酐无规共聚物的酸酐含量对环氧改性产物性能的影响 |
3.6.9 C8-MAH无规共聚物环氧改性产物红外光谱图 |
3.6.10 无规共聚物中酸酐基团与环氧大豆油中环氧基团摩尔比对改性产物性能的影响 |
3.6.11 C8-MAH无规共聚物环氧改性产物力学性能 |
3.7 小结 |
第四章 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 |
(10)改性聚甲基丙烯酰亚胺泡沫及其热膨胀微球的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 聚甲基丙烯酰亚胺泡沫简介 |
1.1.1 概述 |
1.1.2 聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备及原理 |
1.1.3 国内外聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的研究进展 |
1.2 热膨胀微球简介 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 热膨胀微球的制备及原理 |
1.2.3 国内外关于热膨胀微球的研究进展 |
1.3 课题的意义及主要研究内容 |
1.3.1 课题的意义 |
1.3.2 本课题的主要研究内容 |
第2章 改性AN/MAA/AMS共聚物的合成及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 试样制备 |
2.2.1 试验药品及主要仪器 |
2.2.2 改性PMI共聚物的制备 |
2.3 测试表征 |
2.3.1 改性PMI共聚物表观密度测试 |
2.3.2 改性PMI共聚物力学性能测试 |
2.3.3 动态热机械分析测试(DMA) |
2.3.4 改性共聚物吸水性能测试 |
2.3.5 改性共聚物硬度测试 |
2.3.6 傅里叶红外光谱测试(FTIR) |
2.3.7 热重分析测试(TGA) |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 纳米二氧化硅掺量的确定及对石墨烯沉降的影响 |
2.4.2 红外光谱分析 |
2.4.3 密度、硬度及吸水率分析 |
2.4.4 力学性能分析 |
2.4.5 动态热机械分析 |
2.4.6 热失重分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 改性AN/MAA/AMS泡沫塑料的合成及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 试样制备 |
3.2.1 试验药品及主要仪器 |
3.2.2 改性PMI泡沫塑料的制备 |
3.3 测试表征 |
3.3.1 改性PMI泡沫塑料泡孔结构测试 |
3.3.2 改性PMI泡沫塑料表观密度测试 |
3.3.3 改性PMI泡沫塑料力学性能测试 |
3.3.4 傅里叶红外光谱测试(FTIR) |
3.3.5 动态热机械分析测试(DMA) |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 宏观形貌及泡孔结构分析 |
3.4.2 红外光谱分析 |
3.4.3 力学性能分析 |
3.4.4 动态热机械分析 |
3.4.5 热失重分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 PMI热膨胀微球的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 试样制备 |
4.2.1 试验药品及主要仪器 |
4.2.2 PMI热膨胀微球的制备 |
4.3 测试表征 |
4.3.1 热分析测试(TGA) |
4.3.2 热机械分析测试(TMA) |
4.3.3 傅里叶红外光谱测试(FTIR) |
4.3.4 热膨胀微球膨胀性能及粒径测定 |
4.3.5 微球表观形貌观察 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 PMI热膨胀微球的制备 |
4.4.2 引发剂含量对膨胀性能的影响 |
4.4.3 交联剂含量对膨胀性能的影响 |
4.4.4 改性单体种类对膨胀性能的影响 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间论文发表情况 |
致谢 |
详细摘要 |
四、共聚物玻璃化转变温度与组成关系的理论研究进展(论文参考文献)
- [1]易染共聚改性聚间苯二甲酰间苯二胺的合成及其纤维的制备研究[D]. 李娜. 东华大学, 2021(02)
- [2]功能化改性聚苯醚的合成与表征[D]. 黄晨飞. 大连理工大学, 2021(09)
- [3]端羟基聚丁二烯的构筑及后功能化[D]. 罗杰. 陕西科技大学, 2021
- [4]生物基可降解共聚酯的化学结构设计及其纤维成形研究[D]. 朱青青. 东华大学, 2021(01)
- [5]离散型嵌段共聚物的合成及相关自组装行为研究[D]. 孙艳晓. 华南理工大学, 2020(05)
- [6]新型固态聚合物电解质的合成及性能研究[D]. 张梦. 上海交通大学, 2020(01)
- [7]酚酞基聚芳酯的制备与性能研究[D]. 关兴华. 吉林大学, 2020(01)
- [8]基于月桂烯的二烯烃橡胶的阴离子设计合成与性能研究[D]. 张经纬. 北京化工大学, 2020(02)
- [9]C8-马来酸酐共聚物改性环氧大豆油的制备及性能研究[D]. 张丹妮. 北京化工大学, 2020(02)
- [10]改性聚甲基丙烯酰亚胺泡沫及其热膨胀微球的制备与性能研究[D]. 周一凡. 江苏科技大学, 2020(01)