發(fā)布時間：2018-06-13 08:43

  本文選題：線性聚二氯磷腈(PDCP) + 取代反應(yīng)��； 參考：《北京化工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：聚磷腈化合物以其獨特的結(jié)構(gòu)而具有耐高溫、耐低溫、耐輻射、阻燃等優(yōu)良特性,具有廣闊的應(yīng)用前景,可用于特種橡膠和彈性體、醫(yī)用材料及光學(xué)材料等。而線性聚二氯磷腈(PDCP)是制備各種聚磷腈材料的重要中間體。對PDCP制備方法的研究,探究PDCP親核取代反應(yīng)制備聚磷腈衍生材料的機(jī)理,制備出分子量較高的,可耐受高溫和低溫的,且具有一定力學(xué)強(qiáng)度的聚磷腈彈性體材料,是目前聚磷腈材料領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀。針對以上研究現(xiàn)狀,本文旨在：(1)制備PDCP用于聚磷腈衍生材料的合成；(2)通過PDCP取代反應(yīng)制備聚磷腈衍生材料,對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征,探究不同側(cè)基結(jié)構(gòu)對產(chǎn)品性能的影響；(3)探究PDCP親核取代反應(yīng)機(jī)理,并依此研究反應(yīng)條件的影響;(4)制備自交聯(lián)型聚磷腈彈性體材料,研究交聯(lián)程度對產(chǎn)物形態(tài)的影響。論文的具體研究內(nèi)容和研究結(jié)果主要包括：分別以五氯化磷和氯化銨為原料一步法和以六氯環(huán)三磷腈(HCCP)為原料溶液開環(huán)法制備PDCP,其中HCCP溶液開環(huán)法制備的PDCP分子量更大,產(chǎn)率更高,且更為環(huán)保,選擇該方法制備PDCP用于聚磷腈衍生材料的合成。利用PDCP與醇鈉或酚鈉的親核取代反應(yīng)制備取代聚磷腈彈性體材料,分子量可達(dá)十萬以上,取代聚磷腈的Tg由取代基結(jié)構(gòu)決定：體積小且柔順性好的取代基會降低產(chǎn)物的Tg,體積大且剛性強(qiáng)的取代基會升高產(chǎn)物Tg；混合取代聚磷腈的熱穩(wěn)定性受到各種取代基之間相互作用強(qiáng)度的影響,側(cè)基之間相互作用越強(qiáng),熱穩(wěn)定性越高。首次設(shè)計采用化學(xué)定量法實時精確標(biāo)定反應(yīng)體系中親核試劑的濃度,分析研究了PDCP側(cè)基親核取代反應(yīng)制備聚磷腈衍生物的反應(yīng)機(jī)理,主要得出如下結(jié)論：PDCP親核取代反應(yīng)為SN2型親核取代反應(yīng)；質(zhì)子型溶劑不利于PDCP親核取代反應(yīng),而非質(zhì)子型溶劑有利于PDCP親核取代反應(yīng)：極性非質(zhì)子型溶劑的極性越高,PDCP親核取代反應(yīng)速率越快。以正丁醇鈉、2,2,2-三氟乙醇鈉以及苯酚鈉為主要親核試劑,以乙二醇單鈉為帶有交聯(lián)點的親核試劑與PDCP反應(yīng),制備出自交聯(lián)型混合取代聚磷腈,無需外加交聯(lián)劑,通過熱法干燥得到交聯(lián)磷腈彈性體。對交聯(lián)前后的熱性能和力學(xué)性能進(jìn)行了表征,得到的產(chǎn)物熱性能良好,力學(xué)性能顯著提高。通過改變可交聯(lián)取代基的比例,研究了其對交聯(lián)后產(chǎn)物形態(tài)的影響規(guī)律。
[Abstract]:The polyphosphazenes ( PDCP ) is an important intermediate for the preparation of various polyphosphazenes .
( 2 ) preparing polyphosphazenes derivative material by the PDCP substitution reaction , and characterizing the structure and the performance of the product , and exploring the influence of different side - based structures on the product performance ;
( 3 ) To investigate the mechanism of the nucleophilic substitution reaction of PDCP , and to study the influence of crosslinking degree on the morphology of the product .
The thermal stability of the mixed - substituted polyphosphazenes is affected by the interaction strength between various substituents , the stronger the interaction between the side groups , the higher the thermal stability . The first design adopts the chemical quantitative method to accurately calibrate the concentration of the nucleophile in the reaction system .
The proton - type solvent is not harmful to PDCP nucleophilic substitution reaction , but the aprotic solvent is favorable for PDCP nucleophilic substitution reaction : the higher the polarity of the polar aprotic solvent , the faster the PDCP nucleophilic substitution reaction rate .
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ334;TB34

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 蔡樹銘;氟橡膠的性能和加工要點[J];化工新型材料;1998年12期

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本文編號：2013415