基于催化加氢与端基封端的老化沥青化学修复机制研究与效果评价

从沥青老化的本质出发,首先采用三乙氧基硅烷在催化条件下与老化沥青发生氢化还原反应,将老化沥青中强极性的羰基和亚砜基还原成低极性物质;考虑到老化沥青的活泼端基会诱导新沥青加速老化,采用自由基抑制剂异氰酸酯对老化沥青活泼端基进行封端。通过测试老化沥青催化加氢与端基封端前后化学结构与极性变化,探究其修复机理;进而以基质沥青为参比,分析测试催化加氢与端基封端前后老化沥青宏观性能的变化,评价催化加氢与端基封端对老化沥青的化学修复效果;最后通过红外光谱与低温弯曲试验结果联动分析,建立了老化沥青化学结构与低温性能之间的内在联系。结果表明,催化加氢与端基封端使老化沥青的化学结构发生了本质的变化,三乙氧基硅烷可将老化沥青中羰基和亚砜基转化成酯或者醚,异氰酸酯通过酯化反应将老化沥青羟基转化为酯,降低了端基活泼性和极性。经催化加氢与端基封端之后,老化沥青的介电常数下降到3.2,下降了27.3%,粘度下降了近20%,而对石灰石的粘附功提高了15.8%,低温劲度模量和蠕变速率对的变化幅度达到14.0%以上;表明催化加氢与端基封端引起了老化沥青极性的显著减弱,分子间作用力和粘度明显降低,粘附性和低温性能得以显著改善;劲度模量和蠕变速率与老化沥青的含氧官能团指数之间具有良好的对应关系。

端基官能化液体聚丁二烯橡胶的研究进展

端基官能化液体聚丁二烯橡胶是合成橡胶的重要种类之一,因其特殊的分子结构和加工性能,使其在各个领域均有优异的表现。本文首先概述了端基官能化液体聚丁二烯橡胶的发展概况,随后重点介绍了端基官能化液体聚丁二烯橡胶的材料特性、制备方法和代表性的应用领域。分析表明,基于端基官能基团的高反应活性,衍生出多样化的新型化工材料,其应用领域也得到了进一步的拓宽。最后对端基官能化液体聚丁二烯橡胶未来的发展趋势提出了设想和建议。

基于氢化还原与端基钝化的老化沥青化学修复机制与性能评价

针对废旧沥青因性能劣化引起的再生沥青混合料路用性能不佳的问题,选用氢化还原剂三乙氧基硅烷将老化沥青中的强极性羰基和亚砜基还原成羟基,生成极性较低的酯或者醚;再通过端基钝化剂异氰酸酯与羟基进行酯化反应,实现端基钝化。通过测试老化沥青各修复阶段的微观化学结构与极性变化,研究其修复机理;进而以基质沥青为参比,分析测试老化沥青性能修复前后的动力粘度和低温性能,评价氢化还原与端基钝化对老化沥青的化学修复效果。结果表明,氢化还原与端基钝化使老化沥青的化学结构发生了本质的变化,三乙氧基硅烷可将老化沥青中羰基和亚砜基还原成羟基,异氰酸酯可将羟基酯化成酯;经氢化还原与端基钝化之后,老化沥青的极性显著减弱,分子间作用力和粘度明显降低,低温变形能力得以显著改善,且老化沥青的低温性能与官能团指数之间具有良好的相关性。

傅里叶变换红外光谱法检测含氟聚合物不稳定末端基团

含氟聚合物是一种重要的特种材料,但因特殊的生产工艺,使其产生了不稳定的末端基,需要对不稳定末端基进行处理后才能使用。简要介绍了含氟聚合物不稳定末端基团的发现、研究历程及产生机理,采用傅里叶变换红外光谱技术测试了含氟聚合物中不稳定末端基团的数量。

表面端基对MXene材料电解水制氢的影响

电解水制氢是获取绿色氢能、应对能源危机的途径之一。MXene材料因其优异的物理、化学性能,在提升电解水制氢效率方面极具应用潜力。介绍了MXene材料在电解水制氢方面的研究现状,综述了表面端基对MXene材料产氢性能的影响并对其发展趋势进行了展望。

不同卤化端基的非富勒烯受体对有机太阳能电池的影响

非富勒烯受体(NFAs)的端基卤化是制备高性能NFAs有机太阳能电池(OSCs)的有效方法.本文合成了3种NFAs(BTP-SSe-F,BTP-SSe-Cl和BTP-SSe-Br),其具有不同的卤化端基,分别为IC-2F,IC-2Cl和IC-2Br.对3种NFAs的光物理性能、电化学性质、有机光伏性能和活性层形貌等进行测试分析发现,氟化NFAs比氯化和溴化NFAs具有更低的能级.3种NFAs的紫外-可见吸收光谱相比于常见的受体材料都出现了红移,而且BTP-SSe-F具有更强的分子间作用力.BTP-SSe-F具有更优异并且平衡的电子和空穴迁移率.与BTP-SSe-Cl和BTP-SSe-Br相比,BTP-SSe-F共混膜具有更合适的粗糙度、更好的相分离尺寸和更强的π-π堆积作用.当聚[2,6-(4,8-双5-(2-乙基己基-3-氟)噻吩-2-基)-苯并[1,2-B:4,5-B']二噻吩]-ALT-(5,5-1',3'-二-2-噻吩-5',7'-双(2-乙基己基)苯并[1',2'-C:4',5'-C']二噻吩-4,8-二酮)(PM6)作为给体材料,基于BTP-SSe-F的光电器件表现出最高的功率转换效率(PCE=16.5%),具有最高的电流密度(J_(SC)=28.17 mA•cm^(-2))和填充因子(FF=74.11%).研究结果表明,不同卤化端基的NFAs对OSCs的光电性能有较大影响,其中端基的氟化可以有效构建高性能光伏材料.

基于芳环取代酰亚胺端基的非富勒烯受体材料的合成与光伏性能

端基结构对于有机太阳能电池(OSCs)中非富勒烯受体(NFAs)的光电性能具有重要影响.本文设计合成了3种新型芳环取代的酰亚胺结构的端基(IIC-Ph, IIC-PhBr和IIC-Ph2F),并将其用于制备受体-给体(受体)给体-受体(A-DA′D-A)型NFAs(BTP-IIC-Ph, BTP-IIC-PhBr和BTP-IIC-Ph2F).紫外-可见-近红外吸收光谱对比和理论模拟结果表明,相比于IIC-Ph端基, IIC-PhBr和IIC-Ph2F端基具有更强的吸电子能力,增强了NFAs的分子内电荷转移效应(ICT),促使了吸收红移.端基苯环上强吸电子的溴原子和氟原子的引入,降低了A-DA′D-A型受体的前线轨道能级.基于BTP-IIC-Ph, BTP-IIC-PhBr和BTP-IIC-Ph2F的二元电池分别获得了13.54%, 11.84%和11.58%的能量转换效率(PCEs).相比于BTP-IIC-PhBr和BTP-IIC-Ph2F,基于BTP-IIC-Ph的电池表现出更好的光伏性能,这主要归因于其较高的最低未占有轨道能级(LUMO)所导致的较高开路电压(VOC),以及更好的激子解离能力和更弱的陷阱辅助载流子复合.

端基对聚乳酸热降解的影响

聚乳酸(PLA)作为一种生物基生物可降解高分子受到了人们的广泛关注,但是,其热稳定性较差,对聚乳酸产品的性能的影响较大。因此,研究了端基对聚乳酸热性能的影响,将乳酸与丙烯酸羟乙酯、3-丁炔酸、癸二酸和癸二醇进行熔融共聚,分别制备了部分乙烯基、炔基及主要由羧基和羟基封端的PLA预聚物,利用TGA方法分析其在200℃下的等温降解行为,并且,通过^(1)H-NMR、DSC和GPC等测试方法对预聚物和热解产物进行分析,探究不同端基对聚乳酸热降解的影响。结果表明,端基对聚乳酸等温热降解速率的影响显著,羟基封端聚乳酸的热降解速率HO-PLA-OH(1.17%/min)、HO-PLA-V(0.73%/min)远大于羧基封端聚乳酸HOOC-PLA-Y(0.41%/min)及HOOC-PLA-COOH(0.14%/min)。

用氮锂引发剂合成端基官能化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物

研究了六亚甲基亚胺基锂、氮锂和正丁基锂引发剂引发苯乙烯的聚合速率,合成了端基官能化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段聚合物(SBS).结果表明,在设计相对分子质量相同的情况下,随着四氢呋喃加入量的增加,端基官能化SBS的1,2-结构质量分数增加,顺式-1,4-结构和反式-1,4-结构质量分数下降,但两者比值基本不变.相同条件下,用氮锂引发剂制备的端基官能化SBS的1,2-结构质量分数要略高于用正丁基锂引发剂制备的SBS.

苯端基聚异丁烯的合成──1．1－二苯基乙烯对聚异丁烯阳离子端基的封端反应

苯端基聚异丁烯的合成──１．１－二苯基乙烯对聚异丁烯阳离子端基的封端反应曹宪一，王强，朱晖，武冠英（北京化工大学高分子材料研究所北京１０００２９）关键词异丁烯，阳离子聚合，封端反应为了合成遥爪聚异丁烯，需对异丁烯（ＩＢ）聚合的终止方式进行控制，但目前...

共聚甲醛熔融端基稳定化方法的研究

采用熔融挤出法对共聚甲醛进行端基稳定化处理。研究了稳定化过程中碱性催化剂、挤出机脱挥能力以及温度对端基稳定化效果的影响。通过测定不稳定端基含量、熔体质量流动速率(MFR)和黄色指数(YI)评价共聚甲醛端基稳定化效果。研究结果表明:碱性催化剂可催化加速不稳定端基的分解,改善端基稳定化效果;但碱性催化剂碱性不宜过强,否则会引起树脂碱解、变色。挤出机脱挥能力越强,越有利于甲醛的快速脱除,端基稳定化效果愈好。处理温度过高会引起分子主链的断裂,过低不利于不稳定端基的快速分解,在205～215℃之间为宜。

端基对超支化高分子性质影响的研究

对端羟基脂肪族超支化高分子的端基进行了乙酰化和硅烷化改性,研究了不同端基对超支化高分子的玻璃化温度,折光指数增量以及特性粘度的影响。结果表明,端基的极性减小使超支化高分子的玻璃化温度降低,不同端基的超支化高分子的折光指数增量也有很大差异,而强极性的端基使超支化高分子在溶液中易产生团聚作用。由于端基在超支化高分子中所占比重较大,端基是影响超支化高分子性质的重要因素。

端基对超支化聚合物改性环氧树脂性能的影响

研究了分别具有羟端基和环氧端基的脂肪族超支化聚酯对双酚A环氧树脂/酸酐固化体系力学性能及热性能的影响,分析对比了两种不同端基超支化聚酯改性环氧树脂浇注体性能时机理上的差别。结果表明,在相同含量和代数时,具有环氧端基的超支化聚酯能更好地提高环氧树脂浇注体的力学性能,同时还使玻璃化转变温度有所提高。分析发现,这是由于环氧端基的存在使得超支化聚酯与树脂基体有很好的相容性,从而有利于形成合适的第二粒子分散相,表现出比羟端基超支化聚酯更好的改性效果。

脂肪型超支化聚酯的端基改性研究

A new process was designed to modify the hydroxy capped aliphatic hyperbranched polyester, derived from 2,2 bis(methylol) propionic acid and trimethylopropane in which the crude polyester reacted directly with maleic anhydride in bulk to transfer the hydroxy end groups to 4 carboxy 2 butante end groups. The modified polyester was characterized by IR, 1H NMR, DSC and viscosity measurement. The results indicated that no side reaction took place during the modifying step and the conversion for the reaction was calculated to be 88.9% based on the \+1H NMR spectra. The T g value shifted from 320 3 K for the crude polymer to 288 4 K for the modified polymer. Moreover, the UV curing coating of the midified polyester showed high performances in hardness, adhensive and water resistance. [WT5HZ]

端基官能化溶聚丁苯橡胶及其复合材料的制备、结构与性能研究

采用阴离子聚合方法制备封端率为71%～76%的末端被烷氧基硅烷官能化的溶聚丁苯橡胶(A-SSBR),研究A-SSBR及白炭黑/A-SSBR复合材料的结构和性能。结果表明,在白炭黑用量相同的条件下,白炭黑/A-SSBR复合材料比白炭黑/SSBR复合材料具有更优异的填料分散性、物理性能、抗湿滑性能和滚动阻力特性;其中A-SSBR与少量白炭黑经加热充分缩合后制备的白炭黑/A-SSBR复合材料各项性能最优。

二代树状碳硅烷液晶研究——端基含36个己氧基偶氮苯介晶基元

用发散法合成周边含36个己氧基偶氮苯介晶基元(M3)端基的新的二代树状碳硅烷液晶(D2),并用元素分析、氢谱、激光质谱、红外光谱、紫外-可见光谱、偏光显微镜,DSC和WAXD法进行表征。D2为向列相,与M3相同.D2液晶态相行为是K90N105I1l3N75K,D2熔点比M3降低26～33℃,D2清亮点比M3降低3～15℃,D2液晶态温区比M3加宽11～30℃。D2和一代树状物D1的相态由介晶基元相态决定。D2熔点比D1降低2～3℃。D2清亮点比D1降低11～21℃,D2液晶态温区比D1减少8～19℃。

关于端基分析法测定壳低聚糖的相对数均分子质量问题的探讨

为使端基分析法更具合理性 ,文中以铁氰化钾为显色剂 ,以盐酸氨基葡萄糖和N 乙酰基 D 葡萄糖胺为还原糖的标准品 ,建立了端基分析法测定低聚糖相对数均分子质量的标准曲线。实验结果证明 :通过不同浓度的标准溶液绘制的标准曲线 ,测得壳低聚糖的相对数均分子质量差别比较大。以凝胶色谱法测定的相对数均分子质量为对照 ,经分析得 :以盐酸氨基葡萄糖为标准品建立的标准曲线方程和以N 乙酰基 D 葡萄糖胺为标准品建立的标准曲线方程更为合理。

一代树状碳硅烷液晶研究——端基含12个4-硝基偶氮苯介晶基元

用发散法合成了以四碳硅烷为核心 ,周边含 12个 4 硝基偶氮苯介晶基元 (M 5 )端基的新的一代树状碳硅烷 (D1)液晶 ,并用元素分析、核磁共振、基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱 (MALDI TOF MS)、红外、紫外、偏光显微镜、差示扫描量热 (DSC)和X射线衍射法 (WAXD)表征 .介晶基元化合物 (M 5 )显示向列相 ,树状物D1显示胆甾相和SE 相 .D1的液晶相相行为是K70Ch188I185Ch5 8SE48K .

以杂环做端基的高自旋双自由基分子的理论研究

研究了以杂环做端基的高自旋分子对自旋稳定性的影响,用UB3LYP/6-31G*方法计算得到分子构型与自旋交换的性质.结果表明:以—.N—O做自旋中心,苯做耦合单元,吡啶、嘧啶、三嗪为端基的分子,—.N—O自由基的体系非常稳定性,同时分子中三重态以三嗪为端基的稳定性最稳定,以嘧啶为端基的稳定性最低;以—.N—S,—.N—O,—.N—NH做自旋中心,苯为耦合单元,吡啶为端基的分子,分子中三重态稳定以—.N—S为自旋中心的最稳定,以—.C—O为自旋中心的稳定性最低.

活性端基聚氨酯橡胶改性不饱和聚酯树脂的研究(Ⅰ)

通过在不饱和聚酯树脂中加入活性端基聚氨酯橡胶对树脂进行增韧。树脂固化前 ,橡胶与不饱和聚酯树脂相溶性好 ;树脂固化时 ,橡胶中的不饱和双键可参与反应 ,并与树脂发生相分离。改性后 ,树脂的冲击强度可提高 6 0 %以上 ,而且拉伸强度、弯曲强度及马丁耐热温度等物理机械性能的保持率也达 6 0 %以上。