發(fā)布時間：2021-07-21 17:40

　　Diels-Alder（DA）反應因其具有出色的熱可逆性、高收率、副反應少及溫和的反應條件,特別適合于制備熱刺激的自修復聚合物。DA反應已廣泛應用于聚酯、環(huán)氧樹脂和聚氨酯,但仍很少用于交聯(lián)聚酰胺。交聯(lián)聚酰胺也是重要的聚合物品種,具有優(yōu)異的耐有機溶劑和高強度特性,可用于涂料、粘合劑、復合材料、分離膜等方面,但使用過程中的受損,會造成其性能的下降和使用期的縮短。為此,本論文針對這些問題,利用簡便的本體聚合方法,合成交聯(lián)聚酰胺,并引入可逆的DA鍵,使其具有自修復功能。具體研究內(nèi)容如下:1.首先利用丙烯酸甲酯與2-呋喃甲胺本體的邁克爾加成反應,合成一種呋喃甲胺二酯（Fu-MADE）,將其與聚醚二胺（D230）和聚醚三胺（T440）按照酯基/胺基摩爾比為4:3發(fā)生本體縮聚,得到側(cè)基帶有呋喃環(huán)且酯基封端的支鏈型聚酰胺預聚體（pFU-PA-x%）,（x為加入T440的含量）;最后將pFU-PA-x%與1,5-雙馬來酰亞胺基-2-甲基戊烷BMIMP進行D-A反應,得到自修復交聯(lián)聚酰胺（PA-FU-DA-x%）,并探討了 T440含量對其性能產(chǎn)生的影響。實驗結果表明,隨著T440含量的增加,其Tg和拉伸... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３非共價鍵自修復體系的修復機理??Ｆｉｇｌ－３?Ｈｅａｌｉｎｇ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｎｏｎ－ｃｏｖａｌｅｎｔ?ｂｏｎｄ?ｓｅｌｆ－ｈｅａｌｉｎｇ?ｓｙｓｔｅｍ??

?第一章緒論???＾?氧＾?ｃ?ｃ??■＊ＳＨ?ＨＳ?＂＿二＿＿＂一一丨丨：丨＂＂丨贏＿＿＊３???■?還原?雙硫鍵??圖１－４雙硫鍵修復機理??Ｆｉｇｌ－４?Ｄｉｓｕｌｆｉｄｅ?ｂｏｎｄ?ｒｅｐａｉｒ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ??Ｃｈｕｊｏ等［６８］利用巰基保護的聚（Ｎ－乙酰乙基亞胺）（ＰＡＥＩ）的還原氧化反應，??或者ＰＡＥＩ先發(fā)生部分水解，然后再與雙官能二硫鍵進行交聯(lián)反應，制備聚噁唑??啉水凝膠體系。該體系從水凝膠到可溶性聚合物的相互轉(zhuǎn)化，通過二硫鍵和硫醇??基團之間的可逆轉(zhuǎn)化來形成，這種方式被認為是新型的氧化還原可逆過程，在此??基礎上，可以合成一些功能聚合物。實驗結果表明，在５ｈ內(nèi)可以達到修復效果，??但是這種材料存在強度低、穩(wěn)定性差等缺陷。??１．５．２．２釀腙鍵自修復體系??基于酰腙鍵的自修復材料修復機理，一般是由含醛基與酰肼基的分子，在酸??性或加熱條件下發(fā)生縮聚反應，得到可逆的酰腙共價鍵，然后通過酰腙鍵與酰腙??鍵間的交換反應來進行修復。??魏燕彥等［６９］用羥基苯甲醛和己二酸二酰肼先合成具有酰腙鍵的二元醇，將該??二元醇溶于二甲基亞砜中，再加入六亞甲基二異氰酸酯三聚體進行反應，得到能??在酸性、８０?°Ｃ條件下加熱６?ｈ自修復效率達８９．?４７％的帶有酰腙鍵的聚氨酯凝膠。??１．５．２．３?Ｄｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ反應自修復體系??Ｄｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ反應，又稱為雙烯加成反應，是一種由親二稀體和共軛二稀反??應生成六元環(huán)的環(huán)加成反應［７°］。在有機合成領域中常被用作Ｃ－Ｃ鍵形成方法之??一�；冢模椋澹欤螅粒欤洌澹蚍磻淖孕迯蜋C理如圖１－５所示，當聚合物加熱到高于可??逆ＤＡ反應所需

酰亞胺基－２－甲基戊烷（ＢＭＩＭＰ）在６０°Ｃ下發(fā)生Ｄｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ反應，??得到自修復交聯(lián)聚酰胺（ＰＡ－ＦＵ－ＤＡ－ｘ％），其具體合成過程路線圖如下所示：??／?＾????順酐??」?２－甲基－戊二胺｜???＇?６０°Ｃ??；??丙漏甲酷一］誌反應３ｈ?ＢＭＩＭＰ—１—＿??關２ｈ?ｒ?ＦＵ－ＭＡＤＥ??１?????＾?［２獅柳一Ｉ?＾?—譚蝴?ｊ??Ｄ２３０??：?ｐＦＵ－ＰＡ－ｘ％（Ｔ４４０）???Ｔ４４０????圖２－１?ＰＡ－ＦＵ－ＤＡ－ｘ％（Ｔ４４０）的合成過程路線圖??Ｆｉｇ?２－１?Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｒｏａｄｍａｐ?ｏｆ?ＰＡ－ＦＵ－ＤＡ－ｘ％（Ｔ４４０）??２．２實驗原料及實驗表征設備??２．２．１實驗原料??合成ＰＡ－ＦＵ－ＤＡ－ｘ％（Ｔ４４０）的原料如表２－１所示。??１７??

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]非異氰酸酯法制備熱固性聚脲及其性能研究[D]. 林楓秋.北京化工大學 2019
[3]螺環(huán)環(huán)丙烷吲哚酮的合成研究[D]. 王磊.浙江理工大學 2019
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本文編號：3295478