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【碩士】聚碳酸酯、聚氨酯的綠色合成工藝探索
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【碩士】聚碳酸酯、聚氨酯的綠色合成工藝探索 授予學(xué)位:碩士 學(xué)位授予單位:河北工業(yè)大學(xué) 學(xué)位年度:2010 近年來(lái),人們無(wú)論在產(chǎn)品還是生產(chǎn)過(guò)程中都越來(lái)越重視環(huán)保問(wèn)題。聚碳酸酯和聚氨酯的非光氣、非異氰酸酯生成工藝,避免及減少光氣及異氰酸酯對(duì)環(huán)境與人體健康危害的綠色合成工藝已引起人們的廣泛關(guān)注?! ? 以雙酚A(BPA),碳酸二丁酯(DBC)為原料,制備出雙酚A單丁基碳酸酯(I)和雙酚A二丁基碳酸酯(II),用核磁共振波譜表征其結(jié)構(gòu)。通過(guò)I、II的熔融自縮聚及II與BPA酯交換反應(yīng)合成了雙酚A型聚碳酸酯PC,用凝膠滲透色譜(GPC)和TGA對(duì)PC的分子量和熱性質(zhì)進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn),II自縮聚更易得到高分子量的PC,II在230℃自聚6 h后產(chǎn)物的Mw可達(dá)3.1*104,開(kāi)拓了聚碳酸酯的非光氣法合成新途徑。雙酚A(BPA),碳酸乙二酯(EC)和碳酸二甲酯(DMC)作為原料,制備單體雙酚A二元醇(III)和雙酚A碳酸酯(IV),并用紅外光譜與核磁共振波譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。通過(guò)IV的自聚及與III的縮聚反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了主鏈中有-CH2CH2-單元的雙酚A型聚碳酸酯PC的非光氣法合成,GPC和TGA-DSC分析結(jié)果表明,IV在210℃自聚25 h后產(chǎn)物的Mn可達(dá)1.25*104,主鏈中-CH2CH2-單元的引入,可以降低聚合物的Tg,且所得聚合物具有良好的熱穩(wěn)定性?! ? 以小分子碳酸酯、二元醇和二元胺為原料制備出非異氰酸酯聚氨酯(NIPU)和聚碳酸型聚氨酯(PCU),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采用該無(wú)異氰酸酯綠色路線可以制備PU 和PCU。GPC 和TGA 分析結(jié)果表明PCU 的聚合度n 可達(dá)160,PCU 最大分解速率溫度最高可達(dá)529℃。
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