《基於陰離子開環聚合高枝化聚矽氧烷合成方法學研究》是依託大連理工大學,由李楊擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於陰離子開環聚合高枝化聚矽氧烷合成方法學研究
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李楊
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目採用合成方法簡便易行、結構豐富可控的環氧化液體聚合物為前體，通過開環羥基化，再進一步轉換為烷氧基鹼金屬引發劑，成功地合成了系列化線形和星形梳狀高枝化多官能度烷氧基鹼金屬引發劑，對以環狀矽氧烷為代表的陰離子開環聚合反應過程進行了深入系統地研究。本項目從環狀單體高枝化聚合物合成方法學角度出發，基於陰離子開環聚合機理，構建一個環狀單體基於陰離子開環聚合製備高枝化聚合物簡單高效的合成方法平台，創製一系列具有複雜拓撲結構的新型高性能的高枝化聚合物，通過改變環氧化液體聚合物前體單枝（臂）的分子結構以及環氧化程度易於實現對高枝化聚合物支化結構的設計，通過改變烷氧基金屬引發劑的金屬種類實現不同環狀單體陰離子開環聚合反應活性的調控，這種方法不僅適用於環狀矽氧烷單體的陰離子開環聚合，而且也廣泛適用於能夠進行陰離子開環聚合的其它環狀單體。
結題摘要
採用合成方法簡便易行、結構豐富可控的環氧化液體聚合物為前體，通過開環羥基化，再進一步轉換為烷氧基鹼金屬引發劑，成功地合成了系列化線形和星形梳狀高枝化多官能度烷氧基鹼金屬引發劑，對以環狀矽氧烷為代表的陰離子開環聚合反應過程進行了深入系統地研究。完成了以多羥基聚丁二烯為大分子引發劑、有機鹼TBD為催化劑高枝化聚矽氧烷合成方法學研究，發現：通過研究不同條件對D3開環聚合反應動力學及聚合物結構性能的影響，提出了氫鍵機理和親核進攻活化單體機理兩種不同的聚合反應機理，並對兩種機理的控制過程進行了分析。完成了以多官能化烷氧基金屬化合物為引發劑高枝化聚矽氧烷合成方法學研究，發現：以多官能化烷氧基鉀為引發劑，由於引發劑鹼性較弱及締合作用導致D3開環聚合反應過程受阻，單體轉化率和聚合物分子量極低；以多官能化烷氧基鋰為引發劑，可以合成高枝化線性梳狀聚矽氧烷，但由於矽氧烷結構本身存在的鏈轉移及再分布現象，導致其聚合得到較寬分布的PDMS，大分子引發劑EPB的引入可以避免由於OH存在引起的鏈轉移及再分布現象，但由於BuLi的弱鹼性，使EPB結構中環氧基團開環效率低，而造成寬分布聚合物。基於高枝化聚矽氧烷所構築的高枝化聚合物合成方法學平台，開展了醚類（環氧乙烷、環氧丙烷）、交酯類（乙交酯、丙交酯）、內酯類（戊內酯、己內酯）、碳酸酯類環狀單體開環聚合反應研究，成功地合成了一系列高枝化聚醚、聚酯，並對其結構與性能之間的關聯規律進行了研究。
