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【碩士】新型旋光性聚氨酯的制備與性能表征
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【碩士】新型旋光性聚氨酯的制備與性能表征 授予學(xué)位:碩士 學(xué)位授予單位:東南大學(xué) 學(xué)位年度:2007 旋光聚合物是近年發(fā)展起來的一類新型功能材料,己被廣泛用于不對(duì)稱合成催化劑、醫(yī)藥、手性拆分、非線性光學(xué)材料、隱身材料等研究領(lǐng)域,其中含聯(lián)萘基團(tuán)的旋光聚合物一直是研究熱點(diǎn)?! ? 本文首先以旋光聯(lián)萘二酚(BINOL)和甲苯-2。4.二異氰酸酯(TDI)為原料,采用氫轉(zhuǎn)移加成聚合法,制備了含聯(lián)萘基團(tuán)的新型旋光聚氨酯(S-BPU和R.BPU),并用紅外光譜(取)、紫外.可見光譜(uv.vis)、圓二色譜(cD)、熟重及差熱分析(1B/DSC)等手段對(duì)其結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征。結(jié)果表明:當(dāng)BINOL的光學(xué)純度逐漸增加時(shí),BPU的旋光度和特性粘度均逐漸增大;S-BPU和R-BPU的旋光度最高分別達(dá)到.78。和+54.60、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(L)分別達(dá)到258.4C和286.6℃、熱分解溫度(Td)分別為305.6C和323.6C(比普通的PU材料提高近100℃)、紅外發(fā)射率(8-14pm)分別為0.618和0.682,表明S.BPU和R-BPu旋光能力較高、熱穩(wěn)定性較好、紅外發(fā)射率較低?! ? 其次,以旋光聯(lián)萘二酚(BINOL)、甲苯.2.4.二異氰酸酯(TDI)和均苯四甲酸酐(PMDA)為主要原料,采用二步法,合成了主鏈含有聯(lián)萘基的新型旋光聚(氨酯一酰亞胺)(S-BPUI和R-BPUI)。用m、1H NMR、UV-vis、CD、DSCfFGA等手段對(duì)BPUI的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征,并研究了該聚合物最佳的制各條件。結(jié)果表明最佳的合成條件為:預(yù)聚時(shí)間為5h、預(yù)聚溫100℃;R-BPUI和S—BPUI的旋光度最高可分別達(dá)N+45.5。和.40.40、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度分別達(dá)到251.3℃和260.6C、熱分解溫度分別為306.6C和299.5C、紅外發(fā)射率(8~149in)分別為0.793和0.802。特性粘度介于0.1808~0.2445dL/g之間,而且在大多數(shù)溶劑中均不溶解。說明BPUI的旋光能力較高、熱穩(wěn)定性較好、紅外發(fā)射率較低、耐溶劑性較好?! ? 最后,采用聚7,--醇4000EG400)軟段對(duì)所合成的兩種全硬段旋光聚氨酯(BPU)和聚(氨酯-酰亞胺)(BPUI)進(jìn)行改性,研究了聚乙二醇400(PEG00)軟段對(duì)所合成的旋光聚合物性能的影響,并考察了此無規(guī)共聚物較佳的合成條件。結(jié)果表明:隨著聚合物鏈段中軟段含量的增加,聚合物在各種極性和非極性溶劑中的溶解性增強(qiáng)、旋光度逐漸減小、熱穩(wěn)定性能也有所下降?! ?
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