氮杂环卡宾催化环酯开环聚合的分析研究.pdf

磊ii磊磊嘉磊㈣嬲‘论文题目:氮杂环卡宾催化环酯开环聚合研究fTzU西0410专业:化学硕士生:郭杏娜指导教师:张丽芳摘要签名签名本文合成卜异丙基一3一对甲氧基苯基咪唑卡宾并将其协同引发剂苯甲醇分别应用予￡一己内酯(￡-cL)和L一丙交酯(LLA)的开环聚合。结果表明,卜异丙基一3一对甲氧基苯基咪唑卡宾(苄醇)(IpBnimY/BnoH)催化体系对于￡-CL和LLA有较高的催化活性。并进一步考察了聚合条件对聚合反应的影响。用重量法分别研究了e—CL和LLA开环聚合反应的动力学行为,用核磁共振仪1删MR和IR等对聚合物的结构进行了表征和分析,推测了可能的聚合反应机理。将(IpBnimY/BnoH)用于￡一CL的开环聚合反应,系统地研究了不同反应条件如不同的单体浓度、聚合温度和时间、单体与催化剂用量比等对聚合反应的影响,得到聚合的较优条件为:[e_CL]=Ⅲol几,[￡电]/[C]=300(摩尔比),[￡弋L]/[I]=200(摩尔比),温度10℃,时间30min,×1049/∞1,(PcL),。开环聚合反应的动力学研究表明,聚合反应速率与单体￡_CL和催化剂IpBnimY的浓度皆成一级关系,求得此催化体系在四氢呋喃中催化￡-。从聚己内酯的DSC的扫描曲线可看出,℃出现一个熔融峰。其1I{NRM谱I訇和红外谱图表明,￡—cL在(IpBnimY/BnoH)的催化作用下按“单体活化一醇质子化一卡宾还原”机理进行开环聚合反应。将(IpBnimY/BnoH)用于LLA的开环聚合反应,考察了聚合反应特征,得到该聚合反应的较优条件为:该催化体系在四氢呋喃溶液中,[LLA]=,[LLA]/[C]=300(摩尔比),[LLA]/[I]=200(摩尔比),反应温度15℃,反应时间30min。在此条件下,×1049/mol,,。动力学研究表明,LLA开环聚合反应速率与单体和催化剂浓度皆呈一级关系,/∞,LLA在卜异丙基一3一对甲氧基苯基咪唑卡宾催化体系的催化作用下按“单体活化一醇质子化一卡宾还原”机理进行开环聚合反应。【关键词】咪唑卡宾e一己内酯L一丙交酯开环聚合聚合反应动力学聚合机理【论文类型】基础——山西师范大学学位论文AbstractTitle:TheStudyonRing—openingPolymerizationofCyclicEstersbyN—arbeneMajor:Chemist巧Name:XingnaGuoSuDervisor:LiFan2Zhang3UDerVlS0r:Llran2乞nangAbStraCt^●SlgnatUre:Signature:1-jsopropyI-3-‘4-methoxyphenyI)IimidazoIhexafIuorophosphateIjpBnimPF6)wassynthesizedandreactedwithpotassiumtert-butoxideinstu(orwi伯sodiumhydr-de)tofromreIatiVe1-isopropyI一3-(4-methoxyphenyI)imidazoI-2一y¨dene‘ipBnimY)byVacuum们ltration-TheobtainedcarbenewascataIyzedthering-openingpoIymenzationof￡-caproIactone(￡-CL)andL-Iactide《LLA)initiatedbybenzyIaIcohoI(BnoH),respectiVely-,suchaSthemonomer,-y¨denewereabIetoproducepoIycaproIactoneIPCL)withcontro¨edmoIecuIarweights,Iowpolydispersitiesandwe¨-de仍nedendgroupSderiVedfromtheaIcohoIi