聚雙環(huán)戊二烯（Polydicyclopentadiene,PDCPD）是由單體雙環(huán)戊二烯（Dicyclopentadiene,DCPD）通過開環(huán)易位聚合得到的一種性能優(yōu)良的非極性熱固性工程塑料。本文選取球狀二氧化硅、棒狀多壁碳納米管作為填料,制備填料/PDCPD復合材料。首先在填料表面引入非極性的乙烯基、苯基基團,提高填料在單體DCPD中的分散性和二者之間的相容性。然后通過原位聚合制備填料/PDPCD復合材料,分別研究不同填料和不同非極性基團對PDCPD聚合反應及其復合材料力學性能的影響。本論文實驗第一部分（第三章）采用溶膠-凝膠法一步合成乙烯基功能化的二氧化硅（V-SiO₂）,然后通過原位聚合和澆注工藝制備了V-SiO₂含量不同的V-SiO₂/PDCPD復合材料,使用紅外（FTIR）、熱重（TG）、動態(tài)光散射（DLS）、掃描電子顯微鏡（SEM）對V-SiO₂的表面基團及其含量、形貌和粒徑大小進行表征。使用萬能試驗機（UTM）和動態(tài)力學分析儀（DMA）對復合材料力學性能進行測試。結(jié)果表明,V-SiO... 

【文章來源】：寧波大學浙江省

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

DCPD的分子結(jié)構(gòu)

空氣不敏感的雙組分催化劑合成了玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高達 160 ℃的 PDCPD 材料。1.1.2 開環(huán)易位聚合開環(huán)易位聚合是指環(huán)烯烴在特定的催化劑作用下開環(huán)聚合生成相應的非脂環(huán)型聚合物的反應，是新發(fā)現(xiàn)的合成高分子材料的有效方法之一。1957 年，杜邦公司 Eleuterio 使用鉬催化劑研究環(huán)烯烴的聚合反應時，首次發(fā)現(xiàn)了開環(huán)易位聚合反應[30]。之后，Truett 等[31]研究證明了環(huán)烯烴能發(fā)生開環(huán)易位聚合。由于環(huán)烯烴通過 ROMP 得到的聚合物仍能保留不飽和雙鍵而引起研究者們的廣泛關注，Truett[31]、Calderon[32]、Herison[33]等先后提出了幾種不同的反應機理，Heriso機理是目前被廣泛認同的，具體過程如圖 1.2 所示[34]。Herison 機理的核心是認為在反應過程中形成了金屬環(huán)丁烷過渡態(tài)，隨后該過渡態(tài)以易位的形式斷裂生成新的卡賓活性中心，繼續(xù)引發(fā)聚合反應，而 Grubbs 等[35]成功地從中間體中分離出金屬環(huán)丁烷絡合物，進而說明了 Herison 機理的正確性。

圖 1.3 DCPD 開環(huán)易位聚合反應示意圖[38]Figure 1.3 Schematic diagram of ring-opening metathesis polymerization of DCPD.[38]在過去的幾十年間，許多國內(nèi)外研究者們也對 DCPD 的聚合機理行了深究。Matejka[40]等通過研究發(fā)現(xiàn)，DCPD 在低轉(zhuǎn)化率時出現(xiàn)了凝膠，說明聚程中除了開環(huán)易位反應機理，可能存在陽離子聚合機理，由此他認為在反期 DCPD 先開環(huán)形成線性分子鏈，過了誘導期后，才發(fā)生易位聚合反應形聯(lián)的聚合物分子鏈。Macosko[41]等也認為 DCPD 中的兩個環(huán)能同時發(fā)生 ROM成的高度交聯(lián)的 PDCPD 樹脂。Davidson 等[42,43]設計了多個反應來證明 DC聚合機理，結(jié)果表明 DCPD 在經(jīng)典催化體系催化下，DCPD 的降冰片烯環(huán)發(fā)環(huán)易位聚合，環(huán)戊烯環(huán)發(fā)生加成聚合。王征[44]等通過研究提出當催化體系含氧的酚類配體存在時，環(huán)戊烯環(huán)以開環(huán)易位聚合為主，而當體系中加入的酚或醇類配體時，環(huán)戊烯環(huán)中的雙鍵則會被引發(fā)部分陽離子發(fā)生加成反應


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