非對(duì)稱席呋堿—鋅催化劑對(duì)環(huán)氧化物與二硫化碳共聚制備聚硫代碳酸酯的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-01 09:28
聚硫代碳酸酯由于具有優(yōu)良的耐溶劑性、磁性、光電性能及重金屬離子捕集能力,在密封材料、塑料鏡片、高性能光導(dǎo)纖維制造和含重金屬離子廢水處理等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。目前,聚硫代碳酸酯主要是利用鉻類催化劑催化單環(huán)氧化物與二硫化碳的共聚合得到,存在重金屬污染、催化劑選擇性差、含硫環(huán)狀副產(chǎn)物較多等不足。因此,本論文著力于高催化性能、低毒性金屬催化劑的開(kāi)發(fā),并將其應(yīng)用于單及雙環(huán)氧化物與二硫化碳的共聚合。首先,開(kāi)發(fā)了Salalen型非對(duì)稱席呋堿H2L1的鈷([Co(L1)(OAc)] (1))、錳([Mn(L1)(OAc)](2))、鋅([Zn(L1)](3))三種催化劑,分別采用元素分析、紅外光譜、核磁共振、X-射線單晶衍射、X-射線粉末衍射和熱重分析等手段對(duì)其結(jié)構(gòu)及熱穩(wěn)定性進(jìn)行了考察;然后將其應(yīng)用于氧化環(huán)己烯(CHO)與二硫化碳(CS2)的共聚合,氧、硫交換致使在得到線性聚硫代碳酸酯主產(chǎn)物的同時(shí)還伴隨著系列環(huán)狀硫代碳酸酯副產(chǎn)物的產(chǎn)生;合適的助催化劑為雙(三苯基正膦基)氯化銨(PPNCl);通過(guò)系列單因素實(shí)驗(yàn)確定了催化劑1的優(yōu)化工藝條件為:?jiǎn)误w(CHO與CS2)、催化劑(1)與助催化劑(PPNCl...
【文章來(lái)源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:145 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 聚硫代碳酸酯的制備方法
1.2.1 縮聚聚合法
1.2.2 環(huán)狀硫代碳酸酯開(kāi)環(huán)聚合法
1.2.3 環(huán)氧化物/環(huán)硫化物與二硫化碳共聚法
1.3 環(huán)氧化物與二硫化碳共聚機(jī)理及其催化劑
1.3.1 環(huán)氧化物與二硫化碳共聚機(jī)理
1.3.2 環(huán)氧化物與二硫化碳共聚的催化劑
1.4 研究?jī)?nèi)容及意義
參考文獻(xiàn)
第二章 Salalen型非對(duì)稱席呋堿的Co(Ⅲ)、Mn(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)催化劑的制備及其對(duì)CHO與CS_2的共聚研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑、儀器及表征方法
2.2.1 藥品試劑及儀器
2.2.2 表征方法
2.2.3 基于Salalen型非對(duì)稱席呋堿H_2L~1的鈷([Co(L~1)(OAc)](1))、錳([Mn(L~1)(OAc)](2))、鋅([Zn(L~1)](3))三種催化劑的制備
2.2.4 試劑預(yù)處理
2.2.5 CHO與CS_2共聚方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 Salalen型催化劑的合成分析
2.3.2 元素分析
2.3.3 紅外光譜分析
2.3.4 核磁共振分析
2.3.5 X-射線單晶衍射分析
2.3.6 X-射線粉末衍射分析
2.3.7 熱重分析
2.3.8 催化劑的質(zhì)譜分析
2.3.9 CHO與CS_2的共聚線路
2.3.10 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.11 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.12 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.13 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.14 單體與催化劑的比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.15 CS_2的用量對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.16 催化劑1-3對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.17 產(chǎn)物的表征與分析
2.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附表1
第三章 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備及其對(duì)CHO與CS_2共聚研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
3.2.2 表征方法
3.2.3 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備
3.2.4 試劑預(yù)處理
3.2.5 CHO與CS_2共聚線路
3.2.6 CHO與CS_2共聚方法
3.3 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的結(jié)果與討論
3.3.1 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的合成
3.3.2 元素分析
3.3.3 紅外光譜分析
3.3.4 ~1H NMR和~(13)C NMR分析
3.3.5 X-射線單晶衍射分析
3.3.6 X-射線粉末衍射分析
3.3.7 熱重分析
3.4 催化劑4對(duì)CHO與CS_2共聚結(jié)果與討論
3.4.1 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.2 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.4 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.5 單體比例對(duì)CHO與CS_2共聚的影響
3.5 催化劑5-7對(duì)CHO與CS_2共聚結(jié)果與討論
3.5.1 催化劑類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.2 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.3 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.4 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.5 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.6 單體比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.7 產(chǎn)物的表征與分析
3.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附表1
第四章 典型Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑對(duì)CHO與CS_2的共聚研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
4.2.2 聚合產(chǎn)物表征方法
4.2.3 典型Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備
4.2.4 試劑預(yù)處理
4.2.5 CHO與CS_2共聚線路
4.2.6 CHO與CS_2共聚方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 催化劑8-12的分子結(jié)構(gòu)對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.2 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.3 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.4 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.5 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.6 單體比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.7 產(chǎn)物的表征與分析
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 典型Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑對(duì)雙環(huán)氧化物與CS_2共聚研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
5.2.2 聚合物表征
5.2.3 聚合副產(chǎn)物表征方法
5.2.4 Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備路線
5.2.5 ECHE與CS_2共聚線路
5.2.6 ECHE與CS_2共聚方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 催化劑8-12對(duì)ECHE與CS_2共聚反應(yīng)的影響
5.3.2 助催化劑的類型對(duì)ECHE與CS_2共聚反應(yīng)的影響
5.3.3 反應(yīng)溫度對(duì)ECHE與二硫化碳共聚反應(yīng)的影響
5.3.4 催化劑與助催化劑比例對(duì)ECHE與二硫化碳共聚反應(yīng)的影響
5.3.5 反應(yīng)時(shí)間對(duì)ECHE與二硫化碳共聚反應(yīng)的影響
5.3.6 單體比例對(duì)ECHE與CS_2的影響
5.3.7 產(chǎn)物的表征與分析
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
結(jié)論與展望
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋅-鈷雙金屬氰化絡(luò)合物催化二硫化碳與氧化環(huán)己烯共聚研究[J]. 張興宏,黃亦軍,劉斐,孫學(xué)科,范志強(qiáng),戚國(guó)榮. 高分子學(xué)報(bào). 2009(06)
[2]3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸3′,4′-環(huán)氧環(huán)己烷基甲酯在光固化體系中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃田,郭嘉,李世榮. 化學(xué)與生物工程. 2008(02)
碩士論文
[1]席呋堿-Zn(Ⅱ)-Ln(Ⅲ)與不對(duì)稱席呋堿-Zn(Ⅱ)催化劑及其催化氧化環(huán)己烯與馬來(lái)酸酐開(kāi)環(huán)共聚的研究[D]. 吳莉英.西北大學(xué) 2014
本文編號(hào):3376734
【文章來(lái)源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:145 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 聚硫代碳酸酯的制備方法
1.2.1 縮聚聚合法
1.2.2 環(huán)狀硫代碳酸酯開(kāi)環(huán)聚合法
1.2.3 環(huán)氧化物/環(huán)硫化物與二硫化碳共聚法
1.3 環(huán)氧化物與二硫化碳共聚機(jī)理及其催化劑
1.3.1 環(huán)氧化物與二硫化碳共聚機(jī)理
1.3.2 環(huán)氧化物與二硫化碳共聚的催化劑
1.4 研究?jī)?nèi)容及意義
參考文獻(xiàn)
第二章 Salalen型非對(duì)稱席呋堿的Co(Ⅲ)、Mn(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)催化劑的制備及其對(duì)CHO與CS_2的共聚研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑、儀器及表征方法
2.2.1 藥品試劑及儀器
2.2.2 表征方法
2.2.3 基于Salalen型非對(duì)稱席呋堿H_2L~1的鈷([Co(L~1)(OAc)](1))、錳([Mn(L~1)(OAc)](2))、鋅([Zn(L~1)](3))三種催化劑的制備
2.2.4 試劑預(yù)處理
2.2.5 CHO與CS_2共聚方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 Salalen型催化劑的合成分析
2.3.2 元素分析
2.3.3 紅外光譜分析
2.3.4 核磁共振分析
2.3.5 X-射線單晶衍射分析
2.3.6 X-射線粉末衍射分析
2.3.7 熱重分析
2.3.8 催化劑的質(zhì)譜分析
2.3.9 CHO與CS_2的共聚線路
2.3.10 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.11 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.12 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.13 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.14 單體與催化劑的比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.15 CS_2的用量對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.16 催化劑1-3對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
2.3.17 產(chǎn)物的表征與分析
2.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附表1
第三章 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備及其對(duì)CHO與CS_2共聚研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
3.2.2 表征方法
3.2.3 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備
3.2.4 試劑預(yù)處理
3.2.5 CHO與CS_2共聚線路
3.2.6 CHO與CS_2共聚方法
3.3 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的結(jié)果與討論
3.3.1 含有給電子基團(tuán)的Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的合成
3.3.2 元素分析
3.3.3 紅外光譜分析
3.3.4 ~1H NMR和~(13)C NMR分析
3.3.5 X-射線單晶衍射分析
3.3.6 X-射線粉末衍射分析
3.3.7 熱重分析
3.4 催化劑4對(duì)CHO與CS_2共聚結(jié)果與討論
3.4.1 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.2 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.4 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.4.5 單體比例對(duì)CHO與CS_2共聚的影響
3.5 催化劑5-7對(duì)CHO與CS_2共聚結(jié)果與討論
3.5.1 催化劑類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.2 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.3 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.4 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.5 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.6 單體比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
3.5.7 產(chǎn)物的表征與分析
3.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附表1
第四章 典型Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑對(duì)CHO與CS_2的共聚研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
4.2.2 聚合產(chǎn)物表征方法
4.2.3 典型Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備
4.2.4 試劑預(yù)處理
4.2.5 CHO與CS_2共聚線路
4.2.6 CHO與CS_2共聚方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 催化劑8-12的分子結(jié)構(gòu)對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.2 助催化劑的類型對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.3 反應(yīng)溫度對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.4 反應(yīng)時(shí)間對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.5 催化劑與助催化劑比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.6 單體比例對(duì)CHO與CS_2共聚反應(yīng)的影響
4.3.7 產(chǎn)物的表征與分析
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 典型Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑對(duì)雙環(huán)氧化物與CS_2共聚研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
5.2.2 聚合物表征
5.2.3 聚合副產(chǎn)物表征方法
5.2.4 Salphen型非對(duì)稱雙席呋堿-鋅系列催化劑的制備路線
5.2.5 ECHE與CS_2共聚線路
5.2.6 ECHE與CS_2共聚方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 催化劑8-12對(duì)ECHE與CS_2共聚反應(yīng)的影響
5.3.2 助催化劑的類型對(duì)ECHE與CS_2共聚反應(yīng)的影響
5.3.3 反應(yīng)溫度對(duì)ECHE與二硫化碳共聚反應(yīng)的影響
5.3.4 催化劑與助催化劑比例對(duì)ECHE與二硫化碳共聚反應(yīng)的影響
5.3.5 反應(yīng)時(shí)間對(duì)ECHE與二硫化碳共聚反應(yīng)的影響
5.3.6 單體比例對(duì)ECHE與CS_2的影響
5.3.7 產(chǎn)物的表征與分析
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
結(jié)論與展望
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋅-鈷雙金屬氰化絡(luò)合物催化二硫化碳與氧化環(huán)己烯共聚研究[J]. 張興宏,黃亦軍,劉斐,孫學(xué)科,范志強(qiáng),戚國(guó)榮. 高分子學(xué)報(bào). 2009(06)
[2]3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸3′,4′-環(huán)氧環(huán)己烷基甲酯在光固化體系中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃田,郭嘉,李世榮. 化學(xué)與生物工程. 2008(02)
碩士論文
[1]席呋堿-Zn(Ⅱ)-Ln(Ⅲ)與不對(duì)稱席呋堿-Zn(Ⅱ)催化劑及其催化氧化環(huán)己烯與馬來(lái)酸酐開(kāi)環(huán)共聚的研究[D]. 吳莉英.西北大學(xué) 2014
本文編號(hào):3376734
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