采用聚硅碳硅烷与乙酰丙酮铝合成聚铝碳硅烷的机理

聚铝碳硅烷是耐超高温Si-Al-C纤维的先驱体. 为了制备合适的先驱体,采用聚硅碳硅烷与乙酰丙酮铝反应合成聚铝碳硅烷,并对其反应机理进行了详细的研究. 其中聚硅碳硅烷是含有Si-Si-Si和Si-C-Si的低聚物. 通过在反应过程中从反应体系中抽取样品,并采用FTIR、GPC、1H-NMR、27Al-NMR和紫外可见光谱对反应过程进行追踪分析. 结果表明:反应过程中存在Si-Si-Si向Si-C-Si转化的Kumada重排反应;乙酰丙酮铝的交联作用使得聚铝碳硅烷的相对分子质量和支化度大大提高,乙酰丙酮铝的反应主要发生在330 ℃以下和400 ℃以上,反应产物中Al以Si-O-Al结构存在.     

聚碳硅烷/二乙烯基苯与聚硅烷/二乙烯基苯的交联与裂解

以二乙烯基苯(DVB)作为交联剂的聚碳硅烷(PCS)／二乙烯基苯(DVB)和聚硅烷(PS)／二乙烯基苯(DVB)两种体系来制备SiC陶瓷．对比了DVB加入量对于交联状态、陶瓷产率的影响，用SEM观察裂解样品的微观结构，用XRD研究了裂解样品的相组成．实验结果表明：PS／DVB体系的陶瓷产率高于PCS／DVB体系；且PS／DVB体系的陶瓷微观结构比PCS／DVB体系致密；其XRD分析表明所得陶瓷含β-SiC．     

聚马来酸酐的合成与表征

本文研究了用金属纳米晶氧化物作为引发剂催化马来酸酐非均相聚合,以降低成本及简化工艺。     

一种新型介孔碳材料的合成与表征

采用具有较高水热稳定性、 较厚孔壁的介孔分子筛MTS-9为模板, 合成一种新型的介孔碳分子筛： C-MTS-9, 并通过X射线粉末衍射、 热重分析、 透射电镜和氮气吸附/脱附等方法对其进行表征. 结果表明, C-MTS-9分子筛具有较高的BET比表面, 孔径达到5 nm, 且孔分布比较均一; 电化学的循环伏安测量表明, C-MTS-9具有较好的电化学性质.     

聚碳硅烷热解产物抗氧化性能的研究

在流动氩气中将聚碳硅烷(PCS)于不同温度下进行热解处理制得热解产物,对其进行抗氧化实验,并采用XRD、EDX对PCS热解产物及其氧化产物的物相和成分组成进行表征.结果表明,PCS于1000℃的热解产物主要为无定形的SiC、SiO2和C;随着温度的升高,SiC晶体尺寸逐渐增大,1560℃的热解产物仍由立方SiC、无定形C和SiO2组成;PCS热解产物中的SiO2含量以及SiC的晶化度对其起始氧化温度有一定影响;热解产物中SiO2、SiC氧化形成的SiO2使得PCS热解产物在高温下具有良好的抗氧化性能.     

杂环基二硅烷的合成与波谱表征

由2—噻吩基锂和N-吡咯格氏试剂分别与氟五甲基二硅烷反应,制得了2—噻吩基、五甲基二硅烷(Ⅰ)和N-吡咯基五甲基二硅烷(Ⅱ)。两种二硅烷都是无色液体。Ⅰ在室温下空气中是稳定的,Ⅱ在空气中逐渐转变成绿褐色。元素分析,IR,~1H MR和MS分析证实了其结构。Ⅰ和Ⅱ的最大紫外吸收峰分别为242.0nm和220.1nm。     

聚碳硅烷的高温陶瓷化机理

通过TG-DTA,IR,XRD和SEM等测试方法分析研究聚碳硅烷(PCS)的热分解过程及在真空高温条件下物相成分及晶形的变化过程。研究结果表明:聚碳硅烷质量损失主要发生在300~700℃之间,300~450℃主要发生小分子聚合物以及裂解产生的分子碎片的挥发;450~650℃之间,Si—H和C—H键发生断裂,生成氢气、烷烃等气体;650~900℃,PCS发生有机无机转变,裂解产物开始具有无机特征;900~1200℃,裂解产物基本不再具有有机特征,PCS完全转化为无定型SiC;1 200℃以后,SiC结晶形成β-SiC和α-SiC,温度升高结晶度增加且伴随晶粒的长大,2 000℃时有SiC的升华现象,且2 000℃的XRD可以证明C在PCS的陶瓷化过程中有一定富余。     

含萘结构聚芳醚酮合成及表征

以1－氯－4－（4′－氯苯甲酰基）萘（CCBN）分别与对苯二酚（HQ）、双酚A（BPA）、酚酞（PPn)及4－（4－羟基苯基）－2,3－二氨杂萘－1－酮（DHPZ）以亲核取代法合成了4种含1,4－萘结构的聚芳醚酮。用FT－IR、NMR、DSC、TG、WAXD等方法对聚合物进行了表征,并考察了聚合物的力学性能和溶解性能。结果表明,所合成聚芳醚酮均为无定形耐高温的可溶性聚合物。     

聚酮酸和聚醌的合成与表征

以均苯四甲酸酐、二苯醚为原料，以１，２－二氯乙烷为溶剂，无水三氯化铝为催化剂，在吡啶存在下，通过低温傅－克亲电反应合成了具有梯形结构的聚酮酸和聚醌，考察了溶剂体系对反应的影响 不同温度下聚酮酸的热关环，用ＩＲ、ＴＧ等方法对其进行了表征，研究表明它们具有优良和耐热性和耐溶剂性。     

离子液体中一步法合成六氢化香豆素衍生物

芳醛、麦氏酸与5,5-二甲基-1,3-环己二酮在离子液体[bmim^＋][BF4^-]中反应生成一系列4-芳基-7,7-二甲基-5-氧代-3,4,5,6,7,8-六氢化香豆素衍生物．与其他方法比较,该操作方法具有操作简单、反应条件温和、产率高和环境友好的优点．     

聚硅氧烷类侧链型高分子液晶的合成与表征

合成了对－（４－烯丙氧基苯甲酰氧基）苯甲酸联苯酚酯，将其与聚甲基氢硅氧烷反应得到侧链型液晶聚硅氧烷。用红外及＾１Ｈ－ＮＭＲ方法证实了所合成的单体及聚合物的结构。从ＮＭＲ谱上得出，聚合物含有１７．６％的α－加成侧链，与作者不久前提出的液晶聚硅氧烷一般都含有一定比例的α－加成侧链的推测相吻合。此外还用热台偏光显微镜方法研究了单体与聚合物的相行为。     

N-正丁基吡啶-L-脯氨酸盐手性离子液体的合成及表征

以L-脯氨酸为手性源,合成了吡啶类手性离子液体,并进行了结构表征。以吡啶和溴代正丁烷为原料采用微波法合成中间体溴化N-正丁基吡啶,再与氢氧化钾、L-脯氨酸制备N-正丁基吡啶-L-脯氨酸盐手性离子液体,反应过程简单,产物具有较好的收率。测定了化合物N-正丁基吡啶-L-脯氨酸盐的比旋光度,考察了其光学活性和电导率。     

新型离子液体基多金属氧酸盐的合成及表征

通过离子交换和酸碱中和的两步反应制备了系列质子含量不同的离子液体基多金属氧酸盐.利用红外光谱、X射线粉末衍射技术以及热分析方法对所合成的离子液体基多金属氧酸盐的结构进行了表征.实验结果表明,通过控制离子液体与杂多酸的反应计量比,可实现对所合成出的离子液体基多金属氧酸盐组成的有效控制.这种氢离子可调的离子液体基多金属氧酸盐有望作为新型电极材料在电化学领域得以进一步应用.     

聚乙烯醇侧链液晶的合成及表征

利用聚乙烯醇羟基的给质子能力和苯乙烯吡啶上的氮原子的受质子能力形成的氢,通过分子自组装合成了聚乙烯醇侧链液晶高分子,该物质是以聚乙烯醇为高分子的主链,以苯乙烯基吡啶液晶基元作为侧链的热致液晶,该侧链 晶高分子具有较低的相转变温度和较宽的液晶工范围,通过氢键连接液晶基元和聚合物主链相对减弱了聚合物与液晶基元之间的相互作用,更有利于两者的空间和极性效应的结合。     

含液晶基元的光控取向薄膜新型材料的制备及初步表征

合成了一种侧链上同时含有液晶基元、柔性间隔基和肉桂酰感光基团的新型液晶聚合物,用核磁共振(1H NM R)和傅里叶红外光谱(FT IR)确定了上述中间体的结构,并用热分析等手段研究了聚合物性能.经线性偏振紫外光聚合技术处理聚合物膜,通过检测照射前后聚合物薄膜透光率的变化可知,所制备的取向薄膜具有良好的定向能力,该聚合物是一类具有潜在应用价值的新型光控取向薄膜材料.     

一类聚醚离子液体电解质的制备和表征

以端羟基聚环氧氯丙烷(PECH)为原料,用直接合成法通过季铵化反应一步合成了聚醚N甲基咪唑氯盐([PECH-NMIM]Cl)、聚醚喹啉氯盐([PECH-QL]Cl)、聚醚吡啶氯盐([PECH-PY]Cl)、聚醚N甲基吗啉氯盐([PECH-NMM]Cl)等4种阴离子为氯离子的聚醚季铵盐。再以聚醚季铵盐和四氟硼酸钠为原料,用离子交换法通过置换反应一步合成了聚醚N甲基咪唑四氟硼酸盐([PECH-NMIM]BF4)、聚醚喹啉四氟硼酸盐([PECH-QL]BF4)、聚醚吡啶四氟硼酸盐([PECH-PY]BF4)、聚醚N甲基吗啉四氟硼酸盐([PECH-NMM]BF4)。考察了反应温度、反应配比、反应时间、PECH的数均分子量对季铵化反应取代度的影响;用红外光谱和核磁共振氢谱对聚醚离子液体进行了结构表征。     

N—苄基壳聚糖的合成和液晶性表征

合成了新的液晶性壳聚糖衍生物－N－苄基壳聚糖,N－苄基壳聚糖／二氯乙酸浓溶液呈现液晶相。用偏光显微镜测得形成液晶有序的临界浓度为9％（重量百分数）。在溶液的红外光谱中,二氯乙酸的羰基吸收谱带1738cm^-1在相变时位移到1731cm^-1,利用这一突变测得N－苄基壳聚糖的临界浓度为10％,与光学显微镜法基本相符。     

含胆甾基偶氮液晶聚合物的合成与表征

将合成的含偶氮基团的液晶单体M与含胆甾基团的手性液晶单体N接枝到含氢甲基硅油上,得到系列手性偶氮类侧链液晶聚合物PY₁~PY₆.利用红外光谱(IR)、核磁共振谱(¹HNMR)对其分子结构进行表征,采用差示扫描量热法(DSC)、偏光显微分析法(POM)、热重分析法(TG)对其介晶性能、相行为及热稳定性进行研究.结果表明,所合成的聚合物PY₁~PY₆为互变热致液晶,均呈现胆甾相的Grandjean织构.从PY₁到PY₆ 随着偶氮单体M含量的增加,t_g呈先降后升的趋势,而t_i则缓慢下降.该系列聚合物热稳定性良好,5%热失重温度在290℃以上,液晶区间在162~189℃之间.