本文主要研究内容
作者刘烨（2019）在《以可溶性聚锍阳离子为前驱体合成高分子量线型聚苯硫醚的研究》一文中研究指出：聚苯硫醚（PPS）是一种半结晶型有机高分子工程塑料,因其良好的耐热性、耐化学腐蚀性、阻燃性,突出的电性能、尺寸稳定性、易加工性等特点,普遍应用于汽车、电气、化工、纺织等多个行业。目前全球PPS树脂的消费量在不断增加,而国内对PPS的需求也在日益递增,虽然国内PPS相关企业在不断增多,生产规模也逐步扩大,但仍无法满足国内市场对高质量PPS的需求。国内主要采用硫化钠法工业化生产PPS,同时还将特色的硫磺法引入工业化生产线。但由于PPS产品的难溶解性,这些传统方法在聚合过程中需要高温高压来促进反应的正向进行,因此副反应较多,产品收率低,同时生成的副产物NaCl难以去除。本论文针对PPS传统合成工艺中的缺点,以前驱体法为依托,避开PPS溶解性难的问题,合成了高分子量、高纯度的线型PPS。以苯甲硫醚和二苯二硫醚为起始原料,在常温下经亲电取代合成中间体4-（硫苯基）苯甲硫醚（MPS）,再经氧化反应合成聚合物单体4-（硫苯基）苯甲亚砜（PSO）,并分别考察了两步反应中氧化剂选择、反应温度、物料配比对反应的影响,确定了PSO的最佳合成方法;单体再通过阳离子聚合生成聚合度较高的可溶性聚锍阳离子前驱体聚[甲基[4-（苯硫基）-苯基]锍三氟甲磺酸盐]（PPST）,最后经去甲基合成PPS,并对聚合过程中反应时间、质子酸的选择、吸水剂用量进行了考察,确定了PPS合成的最佳条件;对最佳条件下合成的PPS进行表征及性能分析,并与商用PPS比较。主要结论如下:（1）以苯甲硫醚和二苯二硫醚为原料,加入氧化剂,在TFA酸性条件下反应合成了中间体MPS。通过外观性状、1H NMR等手段对产品进行定性分析,确定了其结构。通过考察了氧化剂选择、原料配比、反应温度对反应的影响,确定最佳合成条件为:以K2S2O8为最佳氧化剂,原料二苯二硫醚、苯甲硫醚及K2S2O8的最佳摩尔配比为1:2.1:1.5;在室温25°C下反应12 h;MPS的产率为80%,纯度为99.8%。（2）以MPS为原料,乙腈为溶剂,加入氧化剂,选择性氧化合成了产物PSO。通过外观性状、1H NMR、DSC测熔点等手段对产品进行定性分析,确定了其结构。通过考察氧化剂选择、反应温度、原料配比对反应的影响,确定了最佳合成条件:以20%稀HNO3为最佳氧化剂;原料MPS、HNO3的摩尔配比为1:3;在室温25°C下反应1h;PSO的产率为91%,纯度为99.9%。（3）以聚合单体PSO为原料,在质子酸条件下,自聚合反应合成了前驱体聚锍阳离子PPST,利用1H NMR和FT-IR对其进行定性分析,确定了聚合物结构。后在亲核试剂吡啶的作用下,前驱体去甲基合成PPS,利用红外光谱初步确定了其结构,并与PPST对比,官能团的变化说明了PPST向PPS的转化很完全。通过改变聚合条件,保持去甲基的反应条件不变,对最终合成的PPS产品进行检测。考察了质子酸的选择、聚合时间、脱水剂P2O5的加入对反应的影响,确定了最佳合成条件:以三氟甲磺酸为质子酸,添加0.33当量吸水剂P2O5,反应20 h聚合为PPST前驱体,再以吡啶为亲核试剂去甲基后得自制PPS。并对合成机理作出了解释。（4）对最佳条件下自制PPS用FT-IR、元素分析、Raman、XRD等多种手段进行表征分析确定其化学结构;用DSC、TG、DTG表征了其热力学性能,同时测定了其均重分子量Mw为1.98×105,灰分含量为0.06%,并与商用PPS进行对比,表明自制PPS产品热力学性能优良,且为高分子量、高纯度的线型PPS。
Abstract
ju ben liu mi （PPS）shi yi chong ban jie jing xing you ji gao fen zi gong cheng su liao ,yin ji liang hao de nai re xing 、nai hua xue fu shi xing 、zu ran xing ,tu chu de dian xing neng 、che cun wen ding xing 、yi jia gong xing deng te dian ,pu bian ying yong yu qi che 、dian qi 、hua gong 、fang zhi deng duo ge hang ye 。mu qian quan qiu PPSshu zhi de xiao fei liang zai bu duan zeng jia ,er guo nei dui PPSde xu qiu ye zai ri yi di zeng ,sui ran guo nei PPSxiang guan qi ye zai bu duan zeng duo ,sheng chan gui mo ye zhu bu kuo da ,dan reng mo fa man zu guo nei shi chang dui gao zhi liang PPSde xu qiu 。guo nei zhu yao cai yong liu hua na fa gong ye hua sheng chan PPS,tong shi hai jiang te se de liu huang fa yin ru gong ye hua sheng chan xian 。dan you yu PPSchan pin de nan rong jie xing ,zhe xie chuan tong fang fa zai ju ge guo cheng zhong xu yao gao wen gao ya lai cu jin fan ying de zheng xiang jin hang ,yin ci fu fan ying jiao duo ,chan pin shou lv di ,tong shi sheng cheng de fu chan wu NaClnan yi qu chu 。ben lun wen zhen dui PPSchuan tong ge cheng gong yi zhong de que dian ,yi qian qu ti fa wei yi tuo ,bi kai PPSrong jie xing nan de wen ti ,ge cheng le gao fen zi liang 、gao chun du de xian xing PPS。yi ben jia liu mi he er ben er liu mi wei qi shi yuan liao ,zai chang wen xia jing qin dian qu dai ge cheng zhong jian ti 4-（liu ben ji ）ben jia liu mi （MPS）,zai jing yang hua fan ying ge cheng ju ge wu chan ti 4-（liu ben ji ）ben jia ya feng （PSO）,bing fen bie kao cha le liang bu fan ying zhong yang hua ji shua ze 、fan ying wen du 、wu liao pei bi dui fan ying de ying xiang ,que ding le PSOde zui jia ge cheng fang fa ;chan ti zai tong guo yang li zi ju ge sheng cheng ju ge du jiao gao de ke rong xing ju liu yang li zi qian qu ti ju [jia ji [4-（ben liu ji ）-ben ji ]liu san fu jia huang suan yan ]（PPST）,zui hou jing qu jia ji ge cheng PPS,bing dui ju ge guo cheng zhong fan ying shi jian 、zhi zi suan de shua ze 、xi shui ji yong liang jin hang le kao cha ,que ding le PPSge cheng de zui jia tiao jian ;dui zui jia tiao jian xia ge cheng de PPSjin hang biao zheng ji xing neng fen xi ,bing yu shang yong PPSbi jiao 。zhu yao jie lun ru xia :（1）yi ben jia liu mi he er ben er liu mi wei yuan liao ,jia ru yang hua ji ,zai TFAsuan xing tiao jian xia fan ying ge cheng le zhong jian ti MPS。tong guo wai guan xing zhuang 、1H NMRdeng shou duan dui chan pin jin hang ding xing fen xi ,que ding le ji jie gou 。tong guo kao cha le yang hua ji shua ze 、yuan liao pei bi 、fan ying wen du dui fan ying de ying xiang ,que ding zui jia ge cheng tiao jian wei :yi K2S2O8wei zui jia yang hua ji ,yuan liao er ben er liu mi 、ben jia liu mi ji K2S2O8de zui jia ma er pei bi wei 1:2.1:1.5;zai shi wen 25°Cxia fan ying 12 h;MPSde chan lv wei 80%,chun du wei 99.8%。（2）yi MPSwei yuan liao ,yi jing wei rong ji ,jia ru yang hua ji ,shua ze xing yang hua ge cheng le chan wu PSO。tong guo wai guan xing zhuang 、1H NMR、DSCce rong dian deng shou duan dui chan pin jin hang ding xing fen xi ,que ding le ji jie gou 。tong guo kao cha yang hua ji shua ze 、fan ying wen du 、yuan liao pei bi dui fan ying de ying xiang ,que ding le zui jia ge cheng tiao jian :yi 20%xi HNO3wei zui jia yang hua ji ;yuan liao MPS、HNO3de ma er pei bi wei 1:3;zai shi wen 25°Cxia fan ying 1h;PSOde chan lv wei 91%,chun du wei 99.9%。（3）yi ju ge chan ti PSOwei yuan liao ,zai zhi zi suan tiao jian xia ,zi ju ge fan ying ge cheng le qian qu ti ju liu yang li zi PPST,li yong 1H NMRhe FT-IRdui ji jin hang ding xing fen xi ,que ding le ju ge wu jie gou 。hou zai qin he shi ji bi ding de zuo yong xia ,qian qu ti qu jia ji ge cheng PPS,li yong gong wai guang pu chu bu que ding le ji jie gou ,bing yu PPSTdui bi ,guan neng tuan de bian hua shui ming le PPSTxiang PPSde zhuai hua hen wan quan 。tong guo gai bian ju ge tiao jian ,bao chi qu jia ji de fan ying tiao jian bu bian ,dui zui zhong ge cheng de PPSchan pin jin hang jian ce 。kao cha le zhi zi suan de shua ze 、ju ge shi jian 、tuo shui ji P2O5de jia ru dui fan ying de ying xiang ,que ding le zui jia ge cheng tiao jian :yi san fu jia huang suan wei zhi zi suan ,tian jia 0.33dang liang xi shui ji P2O5,fan ying 20 hju ge wei PPSTqian qu ti ,zai yi bi ding wei qin he shi ji qu jia ji hou de zi zhi PPS。bing dui ge cheng ji li zuo chu le jie shi 。（4）dui zui jia tiao jian xia zi zhi PPSyong FT-IR、yuan su fen xi 、Raman、XRDdeng duo chong shou duan jin hang biao zheng fen xi que ding ji hua xue jie gou ;yong DSC、TG、DTGbiao zheng le ji re li xue xing neng ,tong shi ce ding le ji jun chong fen zi liang Mwwei 1.98×105,hui fen han liang wei 0.06%,bing yu shang yong PPSjin hang dui bi ,biao ming zi zhi PPSchan pin re li xue xing neng you liang ,ju wei gao fen zi liang 、gao chun du de xian xing PPS。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自太原理工大学的刘烨，发表于刊物太原理工大学2019-07-26论文，是一篇关于聚锍阳离子论文,前驱体论文,阳离子聚合论文,聚苯硫醚论文,合成论文,太原理工大学2019-07-26论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自太原理工大学2019-07-26论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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