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含氟酰基过氧化物的化学及应用

专 业: 高分子化学与物理
关键词: 氟高聚物 含氟酰基过氧化物 含氟氮氧自由基 含氟离子交换膜
分类号: TQ31
形 态: 共 59 页 约 38,645 个字 约 1.849 M内容
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内容摘要


含氟材料由于其特殊的物理、化学性质,在工业、公共卫生及国防等众多领域受到日益广泛的重视。

如今人们正积极地探索合成各种含氟高聚物。

而其中对通用高分子的氟化改性,既可使其获得含氟材料特有的优良性能,又能保留原有材料的优点,同时避免了含氟聚合物价格昂贵的缺点,而受到尤为广泛的重视。

本论文就是在导师关于含氟酰基过氧化物及含氟氮氧自由基化学的积累基础上,以探索采用温和手段对高聚物进行氟化改性为主要目标。

本文主要分为两部分。

第一部分(第二章到第五章)利用2,3,3,3—四氟—2—[1,1,2,2—四氟—2—(磺酰氟)乙氧基]丙酰氟(FSO2CF2CF2OCF(CF3) COF),合成了一种特殊的酰基过氧化物,全氟[2—(2—磺酰氟)乙氧基]丙酰基过氧化物[(FSO2CF2CF2O(CF3) CFCOO)2],并对其应用进行了探讨。

其中第三章探索了(FSO2CF2CF2O(CF3) CFCOO)2对含苯环聚合物的改性反应以制备含氟离子交换膜,对于线性聚苯乙烯改性相当成功,但对聚砜的改性却失败了。

第四章对此过氧化物的F113溶液与大孔交联聚苯乙烯球体进行的液—固相反应进行了研究。

按照单电子转移反应机理在大孔交联聚苯乙烯苯环上引入了官能团—(CF(CF3) OCF2CF2SO2F),碱性水解后制得了一种新型大孔离子交换树脂。

我们希望利用氟醚链的化学交换树脂的性能。

同时还研究了不同氟化比率、不同交联度、不同球体大小的聚苯乙烯及不同温度时的改性反应并对合成的树脂进行了表征。

第五章则研究了(FSO2CF2CF2O(CF3) CFCOO)2作为引发剂合成具有含氟端基的低聚物的反应,获得了其引发苯乙烯聚合的最佳条件。

本文第二部分(第六章)通过单电子转移反应在室温下合成了稳定的全氟丙酰基—仲丁基氮氧自由基并将其作为在溶剂化特性ESR研究中的自旋探针。

研究中发现该氮氧自由基在11种非质子性溶剂中的aN值与反映溶剂分子群聚性的参数有ET、Z有极好的线性相关,得到了两个相关方程:

aN=1.77×10-2ET+6.64(10种溶剂,r=0.984);aN=0.97×10-2Z+6.73(5种溶剂,r=0.963)。

同时阐明了相关方程中的斜率和截距的物理意义..……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 概述——含氟酰基过氧化物FAP的化学
1.1引言
1.2 FAP的合成与表征
1.3 FAP的热解动力学
1.4 FAP与芳香族受物的单电子转移反应一氟烷基化新方法的建立
1.5 FAP与烷基芳醚的SET反应研究与阳离子基化学
1.6 FAP与含氮化合物之间的SET反应—自生自旋标记反应
1.7含氟酰基过氧化物的应用
1.9选题目的
第一部分 含氟酰基过氧化物在高分子氟化改性中的应用:第二章 前言
2.1含氟聚合物的特点
2.2文献报道的高分子氟化改性技术
2.3含氟离子交换膜的研究进展
2.4大孔交联聚苯乙烯磺酸型离子交换树脂的研究进展
第一部分 含氟酰基过氧化物在高分子氟化改性中的应用:第三章含氟酰基过氧化物对聚砜、聚苯乙烯改性制备含氟离子交换膜研究
3.1试剂及仪器
3.2(F02SCF2CF20CF(CF3)C00)2对聚砜的苯环氟化改性
3.3结果与讨论
第一部分 含氟酰基过氧化物在高分子氟化改性中的应用:第四章 利用含氟酰基过氧化物合成新型大孔交联聚苯乙烯离子交换树脂
4.1试剂及仪器
4.2方法及过程
4.2.1新型大孔交联聚苯乙烯离子交换树脂合成
4.2.2性能测试
4.3结果与讨论
4.3.1红外光谱分析
4.3.2离子交换树脂交换当量与氟化比例的关系
4.3.3离子交换树脂交换当量与树脂基体的关系
4.3.4过氧化物的反应比率与温度的关系
4.3.5树脂的耐氧化性
4.3.6树脂的热稳定性
第一部分 含氟酰基过氧化物在高分子氟化改性中的应用:第五章 FAP引发苯乙烯聚合
5.1引言
5.2试剂及仪器
5.3方法及过程
5.4结果与讨论
5.4.1 FAP与苯乙烯的比例的影响
5.4.2温度对反应的影响
第二部分 含氟酰基过氧化物的衍生物——含氟氮氧自由基在研究溶剂效应中的应用:第六章 含氟氮氧自由基在研究溶剂效应中的应用
6.1含氟氮氧自由基的化学
6.1.1引言
6.1.2含氟氮氧自由基的合成
6.1.3含氟氮氧自由基的反应性
6.2全氟丙酰基-仲丁基氮氧自由基在溶剂效应研究中的应用
6.2.1引言
6.2.2试剂及仪器
6.2.3方法及过程
6.2.4结果与讨论
参考文献

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中图分类: > TQ31 > 工业技术 > 化学工业 > 高分子化合物工业(高聚物工业)

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