聚双正丁氧基磷腈的合成与表征

通过六氯环三磷腈的热开环聚合合成了线性聚二氯磷腈(PDCP)中间体,探讨了聚合时间、聚合温度单体纯度及空气湿度等对PDCP合成的影响,采用FT-IR、TGA对PDCP进行了表征。TGA结果表明,PDCP呈现明显的二段降解性;通过正丁醇对PDCP进行亲核取代合成了聚双正丁氧基磷腈,采用FT-IR、TGA、SEM对聚双正丁氧基磷腈进行了表征,TGA结果表明,聚双正丁氧基磷腈具有优良的热稳定性和较高的残留率,SEM结果表明,材料形貌呈现无定形态分布,而且其表面比较光滑无明显缺陷。

一锅煮法合成聚二(p-乙氧羰苯氧基)磷腈

在无水K2CO3催化作用下,用一锅煮法合成了聚二(p-乙氧羰苯氧基)磷腈,产率70%,用IR3、1PNMR、1HNMR、13CNMR对其结构进行了确证,蒸汽压分子量测定法测定了数均分子量。

反相气相色谱法测定PTFEP中有机硫的无限稀释活度系数和扩散系数

反相气相色谱法可以快速、准确测定高分子与溶剂间的相互作用.利用反相气相色谱法测定了353.15~373.15K温度范围内正庚烷、噻吩、2-甲基噻吩、2,5-二甲基噻吩、乙硫醚等溶剂在聚三氟乙氧基磷腈（PTFEP）中的无限稀释活度系数和无限稀释扩散系数.计算了PTFEP对有机硫/正庚烷体系的无限稀释选择性,利用Arrhenius方程确定了上述溶剂在PTFEP中的扩散活化能和扩散常数.实验结果表明：在测定温度范围内,升高温度有利于小分子在PTFEP中的溶解和扩散.小分子在聚合物内的扩散,受分子尺寸和小分子、聚合物间相互作用的共同影响.本研究取得的参数将为渗透汽化传质模型的建立提供必要的理论基础.

聚[二乙二醇基单甲醚/双(二甲氧基乙基)胺基]磷腈的合成与性能研究

利用二乙二醇单甲醚与双(二甲氧基乙基)胺通过亲核取代反应制备得到聚[二乙二醇基单甲醚/双(二甲氧基乙基)胺基]磷腈,并应用锂盐复合得到聚磷腈导电高分子材料。研究表明,Td10为255℃,材料最大分解速率出现在410℃;聚磷腈的取代基比例在1∶1和锂盐掺入量为mol Li+/repeat unit=1.5时,聚磷腈复合导电材料的电导率达到2.71×10-8S/cm。

三氟乙氧基取代聚磷腈纳米纤维的合成

基于磷腈三聚体(HCCP)的开环聚合和亲核取代合成了三氟乙氧基取代聚磷腈(PTFEP)。并对其进行红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透光谱(GPC)、核磁共振磷谱(31P-NMR)、差示扫描量热(DSC)分析。以高压静电纺丝法制备了PTFEP纳米纤维,通过扫描电镜对其微观结构进行了观测,测定了其接触角。

聚(双(二甲氧基乙基)胺基/二乙二醇基单甲醚)磷腈的合成与表征

利用双(二甲氧基乙基)胺与二乙二醇单甲醚通过亲核取代反应制备得到聚(双(二甲氧基乙基)胺基/二乙二醇基单甲醚)磷腈。研究了反应时间、温度、原料配比对合成产率的影响。结果表明:在反应温度60℃,时间16小时,聚二氯磷腈与双(二甲氧基乙基)胺与二乙二醇基单甲醚的总摩尔数的摩尔配比1:1:1时其聚磷腈产率为38.2%左右,产物在0~130℃范围内有良好的热稳定性。

聚[(六氟异丙氧基)_(2-x)(三氟乙氧基)_x]磷腈合成和气体分离性能研究

合成制备了聚磷腈类高分子——聚[(六氟异丙氧基)2-x(三氟乙氧基)x]磷腈,并通过NMR、FTIR、XRD、GPC、DSC等测试手段对聚合物进行了结构表征和性能测试,通过压力法透气性能测定仪测定了聚合物膜对N2、O2、CH4、CO2、He、H2等气体的透过性能.结果表明,三氟乙氧基的竞争取代能力较六氟异丙氧基稍强;得到x值分别为1.64、1.72和1.81的3种聚合物;其玻璃化温度Tg为-20.21℃、-42.83℃和-43.41℃;重均分子量为5.06×105、1.49×105和2.69×105;两种取代基比例适中时显示出较高的气体透过性能,渗透系数PN2=20barrer,PCO2=124barrer,PHe=85barrer;CO2/CH4和He/CH4的选择系数达到11.5和4.8,在天然气的净化和回收He中显示了潜力;H2/N2的选择系数达到6,而PH2=43barrer,在合成NH3尾气中回收H2存在发展前景。

聚[(四氟丙氧基)_(2-x)(三氟乙氧基)_x]膦腈合成和气体分离性能研究

以六氯环三聚磷腈为原料通过真空热开环聚合制得线型聚二氯磷腈(PDCP),再通过对PDCP进行亲核取代合成制备了新的聚膦腈类高分子——聚[(四氟丙氧基)2-x(三氟乙氧基)x]膦腈,聚合物经过四氢呋喃-苯反复溶解-沉淀得到纯化产物.通过31P-NMR、1H-NMR和FTIR对其结构进行了表征;DSC法测定其玻璃化转变温度Tg;,GPC测定了分子量,XRD测定其结晶度,压力法透气性能测定仪测定了聚合物膜对N2、O2、CH4、CO2、He、H2等气体的透过性能.测试结果表明,得到x值分别为1.53、1.86、1.75和0的4种聚[(四氟丙氧基)2-x(三氟乙氧基)x]膦腈;其玻璃化温度Tg为-45.2℃、-45.2℃、-50.3℃和-32.3℃;重均分子量为1.2×105、5.6×105、2.6×105和6.0×105;两种取代基比例适中时显示出较高的气体透过性能,取代比例x为1.53的聚合物PH2=55 barrer,PCO2=75 barrer,PHe=40 barrer,PO2=15 barrer,H2/N2选择系数达到11.7,在合成NH3尾气中回收H2存在发展前景;O2/N2的选择系数达3.1,是一种很有希望的富氧材料.