兼具优异光学性能和疏水疏油性能的含氟聚降冰片烯二甲酰亚胺的制备与性能

针对聚降冰片烯材料的传统热性能提高改性策略会导致光学性能大大下降的问题,文中以全氟己基碘烷、对溴苯胺和纳迪克酸酐等原料设计合成了一种侧基带有对全氟己基苯结构的降冰片烯二甲酰亚胺单体,并将其通过开环易位聚合制备了一种新型含氟降冰片烯基均聚物(PNANPF6),以及合成了侧基分别为苯(PNANP)、对甲基苯(PNANPC1)、对三氟甲基苯(PNANPF1)、对己基苯(PNANPC6)4种结构相似的均聚物作为对照,通过核磁共振波谱和红外光谱表征证明了聚合物的成功制备。结果表明,在热性能和力学性能可基本保持的前提下,PNANPF6的水/正十二烷接触角相比PNANP提高了18°/26°;在400 nm/800 nm处的透光率相比PNANP提高了36%/22%。充分证明酰亚胺、苯环和全氟己基结构的引入可协同提高降冰片烯聚合物的光学性能和疏水疏油性能。为新型多功能降冰片烯聚合物的制备提供一条新思路。

开环式聚降冰片烯共混黏弹性阻尼材料的动态阻尼力学热分析

采用开环式聚降冰片烯（NSX）,分别制备了聚降冰片烯-丁腈橡胶（NBR）混合物和聚降冰片烯-松焦油-丁腈橡胶混合物,通过动态力学测试手段重点分析了聚降冰片烯对丁腈橡胶和松焦油-丁腈橡胶共混物的动态阻尼力学特性的影响。研究发现,在特定频率（1.5Hz）和一定温度范围之内（-20-50℃）,聚降冰片烯会使NBR的阻尼性能得到大幅提升,随着聚降冰片烯掺入量的持续增加,阻尼性能随之减小,呈抛物线型增减趋势;松焦油的添加限制了聚降冰片烯对丁腈橡胶的改性功能。所有工况下的Tg值都得到了向高温移动的效果,扩大了材料在建筑结构的应用空间,某些工况会提高共混物的损耗因子峰值,但效果有限。对此次试验的丁腈橡胶来讲,m（NBR）/m（NSX）（70/30）为最佳组分比。

电纺丝技术制备聚降冰片烯纳米纤维

用静电纺丝技术将相对分子质量不同的无规聚降冰片烯(PNB)以邻二氯苯为溶剂制备出了微米级和近纳米级的聚降冰片烯纤维,并且研究讨论了相对分子质量、溶液浓度、纺丝电压和纺丝距离等因素对纤维直径的影响。随着聚降冰片烯溶液浓度增加,溶液的表面张力减小,相对分子量最大的PNB得到的纤维直径较大。

聚降冰片烯荧光传感器识别三磷酸鸟苷

三磷酸鸟苷(GTP)参与人体中许多重要的生化反应,其代谢异常可导致一系列的疾病,因此可视化识别及灵敏检测在生物医药领域有重大意义。近几年来,聚合物传感器由于克服了小分子传感器水溶性差、信号弱等缺点而受到广泛的关注。本论文合成了一种以聚降冰片烯为主链、三唑鎓及酰胺氢为识别位点含萘荧光信号单元的聚合物化学传感器P1。在水溶液中,P1在400 nm处呈现出可归属为萘荧光团π-π堆积发射峰。当加入GTP时,GTP与聚合物络合破坏荧光团之间的π-π堆积,导致荧光猝灭。传感器P1对GTP的络合常数为3.52×10^(4) mol·L^(-1)、检测限可达到0.585μmol。

萘酰亚胺负载聚降冰片烯荧光传感器的合成及应用

聚合物荧光化学传感器广泛用于环境及生命体内一些重要物质检测,受到人们广泛关注。通过开环易位聚合反应得到了一种新型的基于萘酰亚胺修饰聚降冰片烯共聚物P-NB-NA-PEG,通过红外光谱和核磁氢谱确定了其结构,并研究了该材料的热稳定性。该聚合物在530 nm具有明显的特征荧光发射峰。同时由于酰胺键和咪唑钅翁识别位点的引入,聚合物传感器P-NB-NA-PEG可以对H_(2)PO^(-)_(4)达到特异性的荧光识别,这可归因于其ICT激发态的“推-拉”效应进而导致荧光发射明显增强。P-NB-NA-PEG对H_(2)PO^(-)_(4)的络合常数为6.04×10^(4)mol·L^(-1),检测限低至0.148μmol·L^(-1),表明该聚合物传感器材料具有很高的灵敏度。

不同羧酸根含量对双官能团聚降冰片烯质子交换膜性能影响的分子动力学模拟

基于Material Studio(MS)软件平台,构建了含有磺酸根和羧酸根双功能化基团的新型聚降冰片烯类质子交换膜模型。通过改变3种结构单元NBSC、DCNM以及DCNM-N的不同配比,探究了不同羧酸根含量对质子交换膜性能的影响,同时分析了质子交换膜的微观结构以及H_2O和H_3O^+等小分子的输运特性。计算结果显示,H_2O和H_3O^+的均方位移和扩散系数随着羧酸根含量的增加而逐渐减小。在298K条件下,3种质子交换膜的质子传导率分别为22.75、46.14、56.77mS·cm-1。表明随着羧酸根个数的增加,质子传导率不断增大,但增幅先增大后减小。

有机小分子杂化聚降冰片烯形状记忆性能的研究

以聚降冰片烯(PNB)为研究对象,研究增塑剂(塑分T和环保芳烃油)和有机小分子(微晶蜡、淀粉和碱木质素)对PNB形状记忆性能的影响。结果表明:添加环保芳烃油的PNB玻璃化温度在室温(20℃)附近,塑分T对PNB的玻璃化温度影响不大,有利于PNB在室温下的形变固定;在玻璃化温度起始温度下拉伸时,几种填充PNB均出现屈服现象,且呈现硬而韧的应力-应变特征;几种填充PNB均具有优良的传统形状记忆性能,形状固定率在98%以上,形状恢复率在70%以上,其可逆塑性形状记忆性能低于传统形状记忆性能,可逆塑性形状固定率为49%~77%;微晶蜡杂化PNB具有优异的形状记忆性能。

原子转移自由基聚合制备聚降冰片烯电解质

采用双(β-酮萘胺)镍(II)、B(C6F5)3及AlEt3三元催化体系催化降冰片烯(NB)及5-降冰片烯-2-甲醇(NB-CH2OH)的加成聚合,合成聚(降冰片烯-co-降冰片烯基甲醇)(PNB-OH)。通过PNB-OH与2-溴-异丁酰溴反应合成Br-PNB,以引发与对苯乙烯磺酸钠(SSA)或甲基丙烯酰氧丙基磺酸钾(SPMA)的原子转移自由基聚合(ATRP),得到以聚降冰片烯为主链的侧链含磺酸基团的接枝共聚物。所有的聚合物有良好的热稳定性,且PNB-g-PSPMA的离子交换容量(IEC)值达到0.787meq/g,PNB-g-PSSA的IEC为1.05meq/g。

含聚降冰片烯主链结构甲壳型液晶弹性体的制备及其性能

为了研究甲壳效应对液晶弹性体热致形变和力学性能的影响。通过多步反应设计并合成了具有降冰片烯主链结构的甲壳型液晶弹性体。利用1H NMR表征化合物结构,采用热台偏光显微镜和动态力学热分析仪研究弹性体的液晶行为、热致形变性质和力学性能。将甲壳型液晶聚合物与双官能度的二苯甲酮交联剂混合,熔融拉丝,得到取向单一的纤维,在液晶相温度下紫外光照引发交联反应,制备出甲壳型液晶弹性体。实验结果表明甲壳型液晶弹性体纤维样品在常温下具有双折射性质,表现为沿纤维长轴方向的单畴取向。在外力作用下,纤维样品具有可逆的热致形变性质,最大形变率达到62%。力学性能测试显示,该纤维样品在玻璃相态下具有较高的杨氏模量,而在液晶相态下则表现为较大的应变量。

填料对聚降冰片烯可逆塑性形状记忆性能的影响

以聚降冰片烯(PNB)为基体,填充炭黑、多壁碳纳米管、有机蒙脱土(OMMT)和碳酸钙等不同维度的粒子制备了PNB复合材料,研究了材料的微观结构、玻璃化转变温度、动态力学性能、力学性能和可逆塑性形状记忆性能等。结果表明,4种PNB复合材料的玻璃化转变温度均出现在23℃附近,有利于常温下可逆形变。在低变形温度下,材料的形状固定率均达到80.0%左右,其中OMMT-PNB最高,并且4种材料的形状恢复率均在90.0%左右,相差较小。随着变形温度的升高,尤其是超过玻璃化转变温度时,材料的形状固定率降低幅度较大。OMMT在PNB基体中的补强能力强,使得OMMT-PNB具有较高的形状固定率和形状恢复率,因此其可逆塑性形状记忆性能最优异。

聚降冰片烯的电热双驱动形状记忆性能

以聚降冰片烯(PNB)为基体,分别加入导电炭黑(CB)和碳纤维(CF)制备PNB复合材料,通过对材料进行电性能表征及差示扫描量热分析仪、动态力学性能频谱仪等分析,探究PNB复合材料的电性能、力学性能和电热双驱动形状记忆效应。结果表明,导电CB和CF的添加量达到一定时,PNB复合材料内部均会形成不同程度的导电通路;同导电CB相比,CF自身具有较高的强度和模量,使得复合材料具有更加优异的力学性能;加入导电CB后形成的导电网络更为完善,少量的导电CB在保证复合材料具有优异力学性能的同时兼具良好的形状记忆性能。

耐热透明型聚降冰片烯树脂

介绍了耐热透明型聚降冰片烯树脂(商品名ARTDN)的特征、性质及应用新进展。由于ARTON具有极性基团,所以显示出独特的优越性能和良好的应用前景。

聚降冰片烯橡胶送纸胶辊

聚降冰片烯橡胶送纸胶辊关玉坤满军尹永灿（铁岭橡胶工业研究设计院，１１２００２１试验部分１．１原料聚降冰片烯橡胶（ＰＮＲ）Ｎｏｒｓｏｒｅｘ，日本瑞翁株式会社产品；环烷油Ｓｕｎｔｈｅｎｅ２５５２Ｊ，美国太阳石油公司产品；三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ）ＥＰ－４０...

第八章 聚降冰片烯弹性体

特种弹性体是合成橡胶中品种繁多的一大系统。由于它们各具优异的独特的性能,如耐高温、耐严寒、耐油、耐化学腐蚀、耐辐射、耐磨、气密性及电绝缘性等,因此被广泛用于国防、尖端科学技术及国民经济各部门。为了使广大科技人员及时了解国外特种弹性体的最新发展动向,我们组织编译了下面这个专集,重点介绍硅、氟、丙烯酸酯、氯磺化聚乙烯、聚硫、氯醇、环氧丙烷、聚降冰片烯、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、酯-醚共聚物、聚酰胺等十一种弹性体的生产、消费及贸易近况。本专集选用的资料均是化工部科技情报所从国外有关单位收集的最新资料。因编译时间匆促,有不当之处请批评指正。

聚降冰片烯的发展

聚降冰片烯于1976年在欧洲、1978年在美国和日本获得推广应用,当时的名称为Norsotex。这是一种被用作橡胶的新型有机高聚物。但人们发现它与橡胶领域的传统高聚物的区别是它完全是以粉末形式进行加工。这种高聚物独特的性能之一是吸油性,在配方中允许增塑剂加到400份,其硫化胶的柔软性较常规低得多。尽管它有高的充油量,但在许多应用情况下,其耐油性仍很好。此外,当我们给出两个高聚物相同、硬度相同的橡胶球时。

聚降冰片烯橡胶(PNR)在走纸胶辊领域的应用

目前,在办公自动化设备领域的技术进步有可能极大地提高普通纸复印机,激光复印机和传真机的性能。现今的办公环境尤其对打印图像。

β-二酮钛非茂催化剂催化降冰片烯聚合

用 (dibenzoylmethanato) 2 Ti(OPh) 2 [(dbm) 2 Ti(OPh) 2 ]/甲基铝氧烷 (MAO)为代表的新型 β 二酮钛非茂催化剂实现了降冰片烯的聚合 ,得到加成聚合和开环易位聚合的混合物 ,研究了实现高聚合活性所需的特殊条件及所得的聚合物结构 ,主要应用傅立叶转变红外技术 (FTIR)

5-丁氧基亚甲基-2-降冰片烯的合成及其加成聚合反应

采用降冰片烯-5-甲醇和溴丁烷在氢化钠作用下合成了5-丁氧基亚甲基-2-降冰片烯,双-(β-酮萘胺)镍(Ⅱ)/B(C6F5)3催化体系使之聚合。考察了聚合时间对其均聚合的影响以及5-丁氧基亚甲基-2-降冰片烯和降冰片烯不同摩尔投料比对其共聚行为的影响。采用1HNMR、FTIR和TGA测试技术对所得的聚合物进行了结构表征和性能测试。结果表明,双-(β-酮萘胺)镍(Ⅱ)/B(C6F5)3催化体系对5-丁氧基亚甲基-2-降冰片烯均聚和共聚具有较高的催化活性。得到的均聚物和共聚物为加成型聚合物,料液中5-丁氧基亚甲基-2-降冰片烯的摩尔分数为10%～90%时,其在共聚物中的插入率为22.1%～76.9%,所得聚合物具有较好的热稳定性(Td>360℃),在THF和CHCl3等许多普通溶剂中有很好的溶解性能。

双吡唑亚胺镍/甲基铝氧烷催化降冰片烯的聚合

合成了两种双吡唑亚胺镍配合物:双-N-(苯基-1-3,5-二甲基吡唑基亚甲基)苯基亚胺二溴化镍(Cat.1)和双-4-甲氧基-N-(苯基-1-3,5-二甲基吡唑基亚甲基)苯基亚胺二溴化镍(Cat.2).研究了Cat.1/MAO和Cat.2/MAO催化体系对降冰片烯(NBE)单体聚合的催化性能,考察了各种聚合条件,如温度、Al/Ni摩尔比及催化剂浓度对降冰片烯的催化效率、单体转化率、聚合物分子量及分子量分布的影响.研究结果表明,Cat.1/MAO和Cat.2/MAO催化体系对降冰片烯聚合具有较高的催化效率,可达到105g PNBE/(molNi)数量级,所得聚降冰片烯(PNBE)的重均分子量在105以上,分子量分布指数在2左右.聚合产物的1H NMR和FTIR谱分析结果表明,该聚合反应是以单体的乙烯基加成聚合机理进行的.