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《西北工业大学》 2007年
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开环移位聚合合成聚双环戊二烯

郭敬  
【摘要】:环烯烃的开环移位聚合(ROMP)已经成为高分子工程领域的一个研究热点。其中,双环戊二烯(DCPD)由于具有来源方便、价格低廉,聚合物力学性能优异等优点而成为开环移位聚合的重要研究对象之一。本文介绍了烯烃移位反应、开环移位聚合反应的基本发展概况,对DCPD的ROMP用催化体系、聚双环戊二烯(PDCPD)的改性进行了归纳,并指出了本文的研究背景、意义和方法。 本文拟采用高效价廉的WCl_6-Et_2AlCl体系为催化体系,经ROMP合成高性能的PDCPD,主要包括如下几个方面的内容。 (1) 在严格惰性环境下将烷氧基(-OR)和芳氧基配体(-OAr)引入主催化剂WCl_6分子,分析比较了配体对改善WCl_6与单体DCPD的相溶性以及提高催化体系催化活性的效果。筛选得出对壬酚是最优的改性物。考察了各改性工艺条件对催化体系催化活性的影响,得出了最优的工艺条件:对壬酚与WCl_6的摩尔比为1.3,酚的甲苯溶液的浓度与WCl_6的甲苯浆液浓度一致(例如0.2mol/L),酚的甲苯溶液的加入速率为1/3×10~(-3)mol/min,加热温度为35-40℃,反应时间为6-8h。 (2) 以改性WCl_6-Et_2AlCl为催化体系,模拟反应注射成型工艺合成PDCPD。考察了主要反应条件如苯甲腈的用量、聚合反应温度、主催化剂的用量和助催化剂的用量等对聚合反应速率、聚合反应转化率和PDCPD膨胀值的影响,并得到了最优的聚合反应条件:苯甲腈与WCl_6的摩尔比为3,聚合反应温度为70℃,DCPD与WCl_6的摩尔比为1500,Et_2AlCl与WCl_6的摩尔比为11。并考察了后固化对PDCPD结构与性能的影响,分析提出PDCPD的后固化按阳离子加成反应机理进行,并得出结论:按最优工艺条件制备的PDCPD不需要后固化,后固化破坏其良好韧性结构,材料变脆,性能下降。 (3) 利用FTIR对PDCPD的交联结构进行分析,并据此讨论了聚合反应的开环移位聚合机理。测试了PDCPD的主要力学性能、热性能和耐介质性能,
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TQ316.33

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【参考文献】
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【共引文献】
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10 于萌;含双环戊二烯结构的环氧树脂的制备及性能研究[D];北京化工大学;2006年
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