發(fā)布時間：2019-11-21 18:58

【摘要】：苯乙烯-烯丙醇共聚物(以下簡稱SAA)是一種性能卓越的多元醇樹脂。作為高性能樹脂改性劑,可應用于涂料、油墨等領域,也可用于合成一系列功能高分子材料,有著廣闊的市場潛力與應用發(fā)展前景。但對于SAA的相關資料,卻少之又少,尚未有文獻專門研究苯乙烯和烯丙醇的共聚反應。本文著重于研究苯乙烯和烯丙醇的自由基共聚反應。通過對反應條件的探索,得到了不同組成的SAA的制備方法。其次,對提高烯丙醇單體在共聚中的轉化率進行了探究。最后,對所制備的SAA進行了應用方面的研究。主要研究內(nèi)容與結論如下：對苯乙烯和烯丙醇的共聚反應進行較為詳細的研究。通過對聚合條件(如引發(fā)劑種類、反應溫度、單體配比、加料方式等)的探究,得到了不同組成的SAA的制備工藝參數(shù)：高溫型引發(fā)劑過氧化二異丙苯、過氧化二叔丁基等適合引發(fā)苯乙烯和烯丙醇的共聚反應。聚合溫度為130～165℃,引發(fā)劑用量為3wt%。聚合時間可在1-3 h,視實際情況而定。一次性加料法適合制備苯乙烯含量較高的共聚物,當采用fSt/fAA=0.18/0.82投料,能得到Fst=0.8左右的共聚物。而補加活潑單體法則適宜制備烯丙醇單元含量較高的SAA：當fSt/fAA=0.19/0.81,能得到Fst=0.7左右的共聚物；而采用fSt/fAA=0.10/0.90,則能得到Fst=0.6左右的共聚物。當然,也可采用fSt=fAA=0.35/0.65,補加苯乙烯法制備Fst=0.8左右的共聚物。對SAA的熱性能做了測試分析。結果表明,其具有較高的玻璃化轉變溫度和良好的耐高溫性能。不同組成的共聚物具有不同的溶解特性,這些性能能滿足廣大應用的使用需求。針對烯丙醇單體競聚率小,不易參與共聚合的情況,對提高共聚物中烯丙醇單元的含量做了探索。結果表明在聚合過程中逐步升溫和逐步補加引發(fā)劑,均能起到提高烯丙醇轉化率的效果。但烯丙醇沸點約97℃,聚合溫度不宜過高。工業(yè)化生產(chǎn)不應超過180℃,否則會提高操作風險。而引發(fā)劑的適宜用量在3～6wt%,工業(yè)化生產(chǎn)時,則不宜超過15 wt%。對上述制備的共聚物進行了應用方面的探究。利用化學接枝法制備了一系列新型固-固相變材料。實驗結果表明SAA是一種很好的固-固相變材料用高分子骨架,所合成的一系列接枝共聚物均具有可逆的相變過程及良好的熱穩(wěn)定性,在低溫儲能相變材料領域具有潛在的應用價值,例如用于建筑物的墻體保溫材料,太陽能溫室大棚保暖等。
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O631

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本文編號：2564127