论文题目: 星形、星形杂臂及树形聚合物的设计、合成及表征
论文类型: 博士论文
论文专业: 高分子化学与物理
作者: 陈建芳
导师: 王霞瑜,张海良
关键词: 原子转移自由基聚合,偶氮侧链液晶高分子,甲壳型液晶高分子,星形杂臂聚合物,树树枝状聚合物
文献来源: 湘潭大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文简述了星形聚合物、星形杂臂聚合物及树形聚合物三类特殊结构的非线形聚合物的研究进展，同时也介绍了高分子液晶的研究现状，并将非线形结构与高分子液晶结合到同一体系，设计并成功地合成了几类特殊结构的非线形高分子液晶。 设计并用原子转移自由基聚合反应成功地合成了新型的AB2型星形杂臂甲壳型液晶高分子[PS（PMPCS）2]和星形杂臂偶氮侧链液晶高分子[PS（PMMAZO）2]。用差热分析（DSC）、偏光显微镜（POM）及X光衍射（WAXD）研究了以上星形杂臂甲壳型液晶和星形杂臂偶氮侧链液晶共聚物的液晶性，并与相应液晶均聚物和嵌段共聚物的液晶性进行了比较，发现星形杂臂偶氮侧链液晶共聚物的液晶稳定性有所提高，但其近晶相织构受到限制，而星形杂臂甲壳型液晶的液晶行为则基本类似相应液晶均聚物，只有数均分子量大于某一数值时才表现出液晶性。其液晶性与分子量分布及分子形状无关，只与臂的长度有关。 以原子转移自由基偶联法合成了星形聚合物（PEO）n和星形杂臂（PEO）n（PS）n共聚物。以傅立叶红外光谱（FT-IR）、核磁共振（1H NMR）和GPC分析方法确定了产物的结构。GPC分析结果表明偶联剂的偶联效率高，所得聚合物分子量增大，分子量分布窄。研究了偶联反应的影响因素，发现采用邻二甲苯为溶剂，二乙烯基苯（DVB）为偶联剂，CuBr／bpy为催化剂，在反应温度为110℃，PEO-Br大分子引发剂浓度为0.072M，[DVB]／[预聚物]原料配比为12的反应条件下，偶联反应效率可达99％以上，所得聚合物分子量分布在1.2以下。采用DSC和偏光显微镜POM分析方法研究了星形（PEO）n聚合物和星形杂臂（PEO）n（PS）n共聚物的结晶行为，并与相应线形均聚物及嵌段共聚物的结晶行为进行了比较。发现星形（PEO）n相对线形PEO均聚物，其结晶能力有所下降且随PEO臂数增加，其熔点和每克PEO的熔融热熔值均下降，其熔体非等温结晶的速度也明显下降。星形杂臂共聚物（PEO）n（PS）n和嵌段共聚物PEO-b-PS的熔点和每克PEO的熔融热熔值随共聚物中PS的含量的增加而下降，其熔体非等温结晶的速度也明显下降。星形杂臂共聚物（PEO）n（PS）n相对线形嵌段共聚物PEO-b-PS其结晶受限程度增大。 以发散法合成了1.0～4.0代（G）树枝状高分子聚酰胺-胺（PAMAM）及树枝状PAMAM-MMAZO高分子偶氮侧链液晶，讨论了树枝状1.0G PAMAM的合成和
论文目录:
中文摘要
英文摘要
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 星形聚合物及星形杂臂聚合物的研究进展
1.3 树枝状高分子的研究进展
1.4 液晶高分子的研究进展
1.5 参考文献
第二章 星形杂臂偶氮液晶聚合物的合成及表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂与仪器
2.2.1.1 试剂
2.2.1.2 仪器
2.2.2 单体(MMAZO)的合成
2.2.2.1 4-羟基-4′-甲氧基偶氮苯的合成
2.2.2.2 4′-甲氧基-4-ω-溴已烷氧基偶氮苯的的合成
2.2.2.3 6-(4′-甲氧基-4-氧基偶氮苯)-甲基丙烯酸已酯(MMAZO)的合成
2.2.3 引发剂的合成
2.2.3.1 溴化亚铜(CuBr)的制备
2.2.3.2 α-溴代异丁酰溴的制备
2.2.3.3 α-溴代异丁酸乙酯的制备
2.2.3.4 大分子引发剂PS-Br的合成
2.2.3.5 PS(Br)_2双官能团大分子引发剂的合成
2.2.3.5.1 PS(OH)_2的合成
2.2.3.5.2 PS(Br)_2的合成
2.2.4 原子转移自由基聚合方法合成偶氮液晶均聚物PMMAZO
2.2.5 二嵌段偶氮液晶共聚物PS-b-PMMAZO的合成
2.2.6 星形杂臂共聚物的合成
2.3 结果与讨论
2.3.1 单体的合成
2.3.2 PS(Br)_2大分子引发剂的合成及表征
2.3.3 星形杂臂聚合物PS(PMMAZO)_2的合成及表征
2.3.4 星形杂臂聚合物PS(PMMAZO)_2的热力学相转变行为
2.4 本章小结
2.5 参考文献
第三章 星形杂臂甲壳型液晶聚合物的合成及表征
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与仪器
3.2.1.1 试剂
3.2.1.2 仪器
3.2.2 单体(MPCS)的合成
3.2.3 引发剂的合成
3.2.4 甲壳型液晶均聚物PMPCS的合成
3.2.5 嵌段共聚物PS-b-PMPCS的合成
3.2.6 星形杂臂甲壳型液晶共聚物PS(PMPCS)_2的合成
3.3 结果与讨论
3.4 本章小结
3.5 参考文献
第四章 星形聚氧乙烯及星形杂臂氧化乙烯—苯乙烯聚合物的合成与表征
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂与仪器
4.2.1.1 试剂
4.2.1.2 仪器
4.2.1 大分子引发剂PEO-Br的合成
4.2.2 偶联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯的合成
4.2.2.1 甲基丙烯酰氯的合成
4.2.2.2 二甲基丙烯酸乙二醇酯的合成
4.2.3 嵌段共聚物(PEO-b-PS)的合成
4.2.4 星形聚合物(PEO)_n的合成
4.2.5 星形杂臂氧化乙烯—苯乙烯聚合物(PEO)_n(PS)_n的合成
4.3 结果与讨论
4.3.1 大分子引发剂PEO-Br的合成
4.3.2 二甲基丙烯酸乙二醇酯的合成
4.3.3 星形聚合物(PEO)_n的合成及表征
4.3.3.1 影响偶联反应的因素
4.3.3.2 星形聚合物的表征
4.3.4 星形杂臂聚合物(PEO)_n(PS)_n的合成及表征
4.3.5 结晶行为研究
4.4 本章小结
4.5 参考文献
第五章 树枝状高分子聚酰胺-胺及树枝状偶氮液晶的合成与表征
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 试剂与仪器
5.2.1.1 试剂
5.2.1.2 仪器
5.2.2 各代PAMAM的合成
5.2.2.1 0.5G PAMAM的制备
5.2.2.2 1G PAMAM的制备
5.2.3 PAMAM-MMAZO的合成
5.3 结果与讨论
5.3.1 PAMAM的的合成
5.3.1.1 反应时间的影响
5.3.1.2 反应温度的影响
5.3.1.3 投料摩尔比的影响
5.3.2 PAMAM的表征
5.3.2.1 元素分析
5.3.2.2 红外光谱分析结果
5.3.2.3 MALDI—TOF质谱分析
5.3.2.4 核磁共振~1H NMR
5.3.3 树枝状PAMAM-MMAZO的合成
5.3.4 PAMAM-MMAZO的结构表征
5.3.5 液晶性研究
5.4 本章小结
5.5 参考文献
第六章 全文总结
附录：攻读博士学位研究生期间论文发表情况
致谢
发布时间: 2006-11-02
参考文献
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- [2].动态键联构筑智能树形聚合物[D]. 张夏聪.上海大学2016
- [3].含光敏基团线形梳状/星形梳状高支化聚丁二烯研究[D]. 张宇.大连理工大学2014
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- [10].星形和杂臂星形聚合物的合成[D]. 罗志华.北京化工大学2007
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