本文關(guān)鍵詞：新型聚脲—聚硅氧烷—聚醚三元嵌段聚合物的合成及性能研究

  更多相關(guān)文章： 新型 聚脲 聚硅 氧烷 聚醚 三元 嵌段 聚合物 合成 性能 研究

【摘要】：聚脲-聚硅氧烷聚合物由于在建筑,汽車行業(yè),生物材料等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用而受到了廣泛的關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)在該類聚合物中由于聚脲和聚硅氧烷的極性差別過大,兩相之間的相分離程度加大,不同鏈段之間的相互作用力較弱,會較大程度地影響聚合物整體理化性能。在聚硅氧烷和聚脲之間引入新型鏈段形成三元嵌段聚合物能夠解決相分離程度過大的缺點,同時又使聚合物具有更加優(yōu)異的綜合性能,成為了近年來研究的熱門,然而關(guān)于此類的研究和報道比較少見。本文研究開創(chuàng)了制備聚脲-聚硅氧烷-聚醚三元嵌段聚合物的新型制備方法。利用aza-Michael加成反應(yīng)制備了聚硅氧烷-聚醚的混合鏈段,此類鏈段可作為聚脲,聚氨酯脲等熱塑性彈性體的軟鏈段。以二甲基丙烯酰氧甲基丙烯酰氧基硅烷為原料,經(jīng)過與α,ω--羥基聚硅氧烷脫羧反應(yīng)后,制備丙烯酰氧甲基在聚硅氧烷鏈段兩側(cè)的聚合物。利用紅外檢測(FTIR)、凝膠滲透色譜法(GPC)、核磁共振(NMR)表征了此鏈段結(jié)構(gòu)。FTIR表明聚硅氧烷中出現(xiàn)了丙烯酰氧基的特征吸收峰,1H NMR證明了產(chǎn)物符合預(yù)期的分子鏈段結(jié)構(gòu),出現(xiàn)了丙烯酰氧基的共軛雙鍵。利用aza-Michael加成反應(yīng)將端氨基聚醚和丙烯酰氧基甲基封端的聚硅氧烷進(jìn)行嵌段共聚,成功合成了聚硅氧烷-聚醚嵌段聚合物,通過凝膠滲透色譜法(GPC)、核磁共振(NMR)和胺值滴定的方法,表征此鏈段的結(jié)構(gòu)。1H NMR表明了共軛雙鍵經(jīng)過aza-Michael加成反應(yīng)后雙鍵已經(jīng)完全消失；胺值測定表明了在鏈段兩側(cè)有胺基的存在。利用制備出來的混合鏈段與4,4’-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯于溶液中采用兩步法經(jīng)擴鏈反應(yīng)后制備出了三元嵌段聚合物。通過FTIR,熱失重(TG),動態(tài)力學(xué)分析(DMA),小角激光散射(SAXS),原子力顯微鏡(AFM),應(yīng)力應(yīng)變測試對聚合物的熱和機械性能進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)聚合物具有優(yōu)異的微相分離結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能,為合成聚脲-聚硅氧烷-聚醚三元嵌段聚合物提供了新型高效制備方法。
【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O631
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 熱塑性彈性體的分類11-12
• 1.2 新型的熱塑性嵌段聚合物12-13
• 1.3 聚脲-聚二甲基硅氧烷嵌段聚合物的研究進(jìn)展13-15
• 1.4 本研究的工作設(shè)想15-17
• 參考文獻(xiàn)17-21
• 第二章 聚硅氧烷-聚環(huán)氧丙烷嵌段聚合物的合成21-32
• 2.1 前言21-23
• 2.2 實驗部分23-25
• 2.2.1 實驗原料23
• 2.2.2 測試方法23-24
• 2.2.3 α,ω-(甲基)丙烯酰氧基甲基聚二甲基硅氧烷的制備24
• 2.2.4 聚二甲基硅氧烷-聚環(huán)氧丙烷嵌段聚合物的合成24-25
• 2.3 結(jié)果與討論25-29
• 2.3.1 α,ω-羥基聚二甲基硅氧烷和α,ω-(甲基)丙烯酰氧基甲基聚二甲基硅氧烷紅外譜圖25-26
• 2.3.2 α,ω-羥基聚二甲基硅氧烷、α,ω-(甲基)丙烯酰氧基甲基聚二甲基硅氧烷、聚硅氧烷-聚環(huán)氧丙烷嵌段聚合物的~1H NMR(CDCl_3)譜圖26-28
• 2.3.3 GPC和粘度測試28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 參考文獻(xiàn)30-32
• 第三章 聚脲-聚硅氧烷-聚環(huán)氧丙烷三元嵌段聚合物的合成及性能研究32-56
• 3.1 前言32-36
• 3.2 實驗部分36-38
• 3.2.1 實驗所用藥品及試劑36
• 3.2.2 實驗分析及測試方法36-37
• 3.2.3 基于分子量為4200g/mol的聚二甲基硅氧烷的三元嵌段聚合物的制備37-38
• 3.2.4 基于分子量為6100g/mol的聚二甲基硅氧烷的三元嵌段聚合物的制備38
• 3.3 結(jié)果與討論38-52
• 3.3.1 紅外光譜分析39-40
• 3.3.2 熱失重分析40-41
• 3.3.3 動態(tài)力學(xué)分析41-45
• 3.3.4 小角激光散射分析45-48
• 3.3.5 原子力顯微鏡分析48-49
• 3.3.6 機械性能分析49-52
• 3.4 本章小結(jié)52-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 第四章 結(jié)論56-58
• 致謝58-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及專利59-60
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表60

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫大春;梁好均;;最有效的相容劑是兩嵌段還是多嵌段聚合物?(英文)[J];Chinese Journal of Chemical Physics;2006年03期

2 撒宗朋;劉彥晶;李亞鵬;祝明;李玉祥;王靜媛;;酶促聚合和原子轉(zhuǎn)移自由基聚合“一鍋法”合成嵌段聚合物及其性能表征[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報;2013年07期

3 陳傳福,汪月定,劉凡,吳美琰;聚酯-聚醚嵌段聚合物取向材料的研究[J];合成橡膠工業(yè);1982年05期

4 鄭國棟,王漓江,馮之榴,許觀藩,劉南安;線型聚砜-聚硅氧醚氨酯嵌段聚合物的合成和結(jié)構(gòu)性能的探索[J];高分子通訊;1983年04期

5 鄭國棟,蔡志豪,董麗松;酚酞醚砜和酰胺-酰亞胺型多嵌段聚合物[J];高分子通訊;1986年02期

6 劉志昌;徐小存;;聚乙二醇嵌段聚合物固體電解質(zhì)的制備及其導(dǎo)電性[J];樂山師范學(xué)院學(xué)報;2008年12期

7 伊卓;習(xí)復(fù);陳永明;;樹狀化-線形兩親嵌段聚合物的合成及自組裝研究[J];高分子學(xué)報;2011年05期

8 姜彥;史紅巖;蔡敏;馬艷弘;張洪文;宋仁國;;PBMA-b-PDMS-b-PBMA嵌段聚合物的合成與表征[J];功能材料;2013年05期

9 熊磊;劉繼憲;唐建國;王瑤;王媛;朱乾;黃林軍;黃震;;納米銀線與嵌段聚合物復(fù)合導(dǎo)電材料的研究[J];化工新型材料;2013年02期

10 方天如,徐正炎,徐素賢;水溶性聚合物和兩親聚合物 16.聚苯乙烯/聚丙烯酰胺嵌段聚合物的合成和表征[J];應(yīng)用化學(xué);1993年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 程林;陳道勇;江明;;嵌段聚合物軟粒子各向異性組裝制備具有熒光響應(yīng)功能的納米線垂直陣列[A];2009年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集（上冊）[C];2009年

2 陳紹鋒;高云翔;俞書宏;;雙親水嵌段聚合物誘導(dǎo)生長復(fù)雜碳酸鈣結(jié)構(gòu)及機理[A];中國化學(xué)會第二十五屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集（下冊）[C];2006年

3 周月明;劉世勇;;溫度敏感全親水性多嵌段聚合物的聚集與凝膠化行為[A];2007年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集（上冊）[C];2007年

4 金潔;吳東霞;孫平川;劉麗;趙漢英;;嵌段點上帶有生物素分子的嵌段聚合物的合成及生物應(yīng)用[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集[C];2011年

5 黃衛(wèi)春;徐巧臻;陳健英;李曉虹;屠迎鋒;;新型聚醚酯多嵌段聚合物的合成和表征[A];2013年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集——主題A：高分子合成[C];2013年

6 陳嶺娣;王國偉;;具有相同組成但不同結(jié)構(gòu)的多嵌段聚合物的合成與表征[A];2013年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集——主題A：高分子合成[C];2013年

7 莊文昌;陳曉;;嵌段聚合物在室溫離子液體/水雙極性溶劑中構(gòu)建溶致液晶的小角X射線散射研究[A];中國化學(xué)會第十二屆膠體與界面化學(xué)會議論文摘要集[C];2009年

8 蔣瀅;黃睿;嚴(yán)小艷;梁好均;;多分散性對嵌段聚合物自組裝形態(tài)和性能的影響[A];2005年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集[C];2005年

9 嚴(yán)駿杰;尤業(yè)字;;多嵌段聚合物的熒光增強效應(yīng)[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集[C];2011年

10 張磊;俞豪杰;王立;;含螺吡喃嵌段聚合物的合成及其光敏性能研究[A];2013年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集——主題F：功能高分子[C];2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 韋孔昌;基于聚合物的雜化復(fù)雜自組裝體系[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

2 張磊;甲基丙烯酸酯系聚合和的的合成和復(fù)雜材料的制備及其光學(xué)性能的研究[D];浙江大學(xué);2013年

3 史月琴;聚合物太陽能電池有機/無機的界面調(diào)控與優(yōu)化[D];南昌大學(xué);2016年

4 魏川;功能性嵌段聚合物的合成、自組裝及初步應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

5 崔玉雙;嵌段聚合物的合成及基于嵌段聚合物的納米材料的制備[D];山東大學(xué);2010年

6 周月明;多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)聚合物的合成及性能研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

7 林文程;氮氧自由基偶合反應(yīng)條件的探索及其在嵌段聚合物合成方面的應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

8 彭昌;聚乙烯基咪唑基材料的制備及其催化水解性能研究[D];湖南大學(xué);2014年

9 葛治伸;環(huán)境響應(yīng)性聚合物超分子組裝體的構(gòu)筑和結(jié)構(gòu)調(diào)控[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

10 陶偉;超支化、剛?cè)崆抖尉酆衔�、聚合物納米凝膠的制備及性質(zhì)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李申桐;雙溫敏性嵌段聚合物膠束化行為和多相微區(qū)嵌段聚合物納米粒子制備方法的研究[D];南開大學(xué);2015年

2 劉夢慧;GAP基介孔含能材料的制備及表征[D];北京理工大學(xué);2016年

3 徐琰;以苯硼酸酯為連接單元的兩嵌段聚合物納米膠束研究[D];華東師范大學(xué);2016年

4 楊飛;基于RAFT聚合兩親性嵌段聚合物PVP-b-PMMA的制備與應(yīng)用[D];天津工業(yè)大學(xué);2016年

5 張京哲;新型聚脲—聚硅氧烷—聚醚三元嵌段聚合物的合成及性能研究[D];山東大學(xué);2016年

6 周蘭英;高強韌超拉伸可自愈合凝膠的制備與性能研究[D];華南理工大學(xué);2016年

7 李磊;刺激響應(yīng)性嵌段聚合物的制備、自組裝及對DOX的控釋研究[D];石河子大學(xué);2016年

8 喬磊;功能性嵌段聚合物的設(shè)計與合成[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2008年

9 張慧;含兩性離子基團的嵌段聚合物在蛋白質(zhì)修飾中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2012年

10 徐喬臻;聚四氫呋喃—聚對苯二甲酸丙二醇酯多嵌段聚合物的合成、表征及性能研究[D];蘇州大學(xué);2013年

，

本文編號：951793