离子液体[bp]BF4的微波合成及其聚合物凝胶的研制.pdfVIP

离子液体[bp]BF4 的微波合成及其聚合物凝胶的研制 摘 要 本课题研究离子液体 1－丁基吡啶四氟硼酸盐（[bp]BF ）在微波辅助下的合 4 成，以及用这种离子液体与单体甲基丙烯酸（2－羟基乙基）酯在微波辅助下聚合 来制备高分子凝胶。离子液体[bp]BF 的制备步骤是：先由吡啶与溴代正丁烷在微 4 波辅助下合成中间体溴化吡啶（[bp]Br），再由中间体与氟硼酸铵固体反应得到离 子液体[bp]BF 。然后用制得的离子液体[bp]BF 作为溶剂，用溶液聚合方法将单体 4 4 甲基丙烯酸（2－羟基乙基）酯及引发剂BPO溶于离子液体中进行自由基聚合，并 分别在单体含量不同的条件下制得含有离子液体的聚合物凝胶，测量其电导率。 最后得到聚合物电导率与单体含量变化的关系。本实验做出的离子液体，在 30℃ 时其电导率可达到 0.2324 S/m，应用其合成的聚合物凝胶的电导率在单体含量为 65% （摩尔含量）时达到0.155 S/m ，并得出聚合物凝胶的电导率随单体含量增大 逐渐降低。 关键词：离子液体，1-丁基吡啶四氟化硼，聚合物凝胶，离子电导率，甲基丙烯 酸（2－羟基乙基）酯 2 离子液体[bp]BF4 的微波合成及其聚合物凝胶的研制 Abstract This thesis deals with the synthesis reaction of 1-butylpyridinium and tetrafluoroborate and polymerization of vinyl monomers in the ionic liquid with microwave assistant. For [bp]BF , first, 1-butylpyridinium bromide was prepared by the 4 quaternization reaction of pyridine with n-butyl bromide. Then an anion exchange reaction from bromide to tetrafluoroborate was completed. After that , 2-hydroxyethyl methacrylate as the vinyl monomers was polymerized in [bp]BF . Both of the reactions’ 4 time using microwave was largely shorten from more than ten hours which using the common heating method to less than one hour ．The ionic conductivity of [bp]BF4 reaches 0.2324 S/m at 30 ℃; The ionic conductivities of the polymer gel with about 65%(mol percent) of monomer reaches 0.155 S/m. Finally a relationshi