不同季铵盐对丙烯腈聚合的影响
摘 要：本论文采用溴化苄、α, α′二溴代邻二甲苯分别与托烷(Tropane)季铵化反应，成功合成了带有不对称基团的单取代季铵盐(salt 1)以及双取代季铵盐(salt 2)。采用三环己基膦(PCy3)作为引发剂，DMF作为溶剂，在温和条件下进行丙烯腈的溶液聚合。此聚合体系引入季铵盐后转化率与反应速率均有一定提高，聚合速率从大到小为单取代季铵盐>双取代季铵盐>四丁基溴化铵>不加季铵盐，初始转化率均很高，反应中期Ln([M]0/[M])与时间呈较好的线性关系。不同季铵盐体系均可在短时间内合成分子量Mn可达2×105g/mol以上，分子量分布在2.0左右，含有一定支链数的无规PAN，加入季铵盐后PAN支链数略有下降。分子量均随转化率的增加而增大，其中双取代季铵盐体系呈现出较好的分子量与分子量分布的可控性。
关键词：季铵盐；阴离子聚合；聚丙烯腈；结构
目 录
中文接要……………………………………………………………………………………..…Ⅰ
英文摘要……………………………………………………………………………………..…Ⅱ
目录………………………………………………………………………………………….….Ⅲ
1绪论………………………………………………………………………………………….…1
1.1前言……………………………………………………………………………………....1
1.2研究背景…………………………………………………………………………………2
1.2.1 聚丙烯腈纤维的改性研究………………………………………………………..2
1.2.2 丙烯腈聚合方法的研究…………………………………………………………..4
1.3课题提出…………………………………………………………………………………9
1.4实验方案………………………………………………………………………………..11
2实验部分…………………………………………………………………………………………………12
2.1主要化学试剂及精制…………………………………………………………………..12
2.1.1主要化学试剂规格与产地………………………………………….....................12
2.1.2试剂精制………………………………………………………………………….12
2.2季铵盐的合成与表征…………………………………………………………………..13
2.2.1单取代季铵盐的合成与表征…………………………………………………….13
2.2.2双取代季铵盐的合成与表征……………………………………….....................15
2.3聚合反应……………………………………………………………………………….17
2.4表征……………………………………………………………………………………..17
3 结果与讨论………………………………………………......................................................18
3.1四丁基溴化铵对丙烯腈聚合的影响…………………………………………………..18
3.2单取代不对称季铵盐对丙烯腈聚合的影响…………………………………………..20
3.3双取代不对称季铵盐对丙烯腈聚合的影响…………………………………………..23
3.4季铵盐对聚丙烯腈结构的影响………………………………………………………..26
4 总结与展望……………………………………………………………………......................28
致 谢…………………………………………………………………………………………..29
参考文献………………………………………………………………………………………..30
