树枝型阻燃聚合物的制备及其应用性能研究.doc

目 录 摘要……………………………………………………………………1 ABSTRACT…………………………………………………………… 2 0引言…………………………………………………………………… 4 0.1三元乙丙橡胶（EPDM）………………………………………………… 4 1 实验原理………………………………………………………………… 4 1.1 树枝形聚合物的发展史…………………………………………… 4 1.1.1 树枝形聚合物的结构特征……………………………………… 5 1.1.2树枝形聚合物的化学特性……………………………………… 7 1.1.3 溶液性能…………………………………………………………… 8 1.1.4 树枝形聚合物的功能化 …………………………………………… 9 1.1.5 树状形聚合物的表征 ……………………………………………… 10 1.1.6 合成方法 …………………………………………………………… 11 1.1.7 树枝状聚合物的应用研究 ………………………………………… 11 1.2 膨胀形阻燃剂……………………………………………………… 13 1.2.1 酸源--硼酸………………………………………………… 14 1.2.2 炭源--THPC………………………………………………… 18 1.2.3 气源--三聚氰胺………………………………………………… 20 1.3 课题的确定……………………………………………………… 21 2 实验部分……………………………………………………………… 22 2.1 实验原料及仪器…………………………………………………… 22 2.2 实验步骤…………………………………………………………… 22 2.2.1 反应单体的合成………………………………………………… 23 2.2.2 一代合成 ………………………………………………………… 23 2.2.3 二代合成 …………………………………………………………… 24 2.2.4 三代合成 …………………………………………………………… 25 2.2.5 四代合成 …………………………………………………………… 26 2.2.6 改性 ………………………………………………………………… 27 3 实验结果分析及讨论………………………………………………… 28 3.1 树枝形阻燃聚合物表征分析……………………………………… 29 3.1.1 样貌分析………………………………………………………… 29 3.1.2 红外光谱分析…………………………………………………… 30 3.1.3核磁共振……………………………………………………… 31 3.2树枝形阻燃聚合物在橡胶中的应用分析 …………………………… 34 3.2.1 Dendrimers改性EPDM的热失重分析………………………… 34 3.2.2 Dendrimers 改性EPDM的硫化性能 ……………………………… 35 3.2.3 Dendrimers 改性EPDM的力学性能 ……………………………… 37 3.2.4燃烧性能研究 ……………………………………………………… 40 4 结论…………………………………………………………………… 43 5 建议…………………………………………………………………… 44 参考文献………………………………………………………………… 45 致谢……………………………………………………………………… 47 译文……………………………………………………………………… 48 原文说明………………………………………………………………… 62 摘 要 树枝状聚合物是一类具有完美支化结构的聚合物，与超支化聚合物相比，它们具有更加优良的性能，但缺点是合成的难度和成本太高。除了传统的树枝状聚合物外，近十年来，一种以聚合物链为结构单元的新形的树枝状聚合物也引起了高分子科学界的关注，它们具有独特的物理和化学性质，在药物载体和催化剂等方面有潜在的应用前景。树枝状-线形嵌段共聚物是另外一类包含树枝状聚合物结构单元的聚合物类形，这种复合结构结合了嵌段和树枝状聚合物的优点，表现出独特的熔融和溶液性质，在理论研究和实际应用方面都具有重要的研究价值。 本论文成功地合成了膨胀形阻燃剂树枝形四羟甲基氯化磷通过用二乙醇胺、甲醇、丙烯酸甲酯反应合成的AB2单体和THPC进行4：1、8：1、16：1、32：1的配比，从一代的4：1到四代的32：1。并且对每一代合成的产物进行性能检测，在由硼酸对四代产物进行改性，这样才制备出树枝形阻燃聚合物四羟甲基氯化磷。 本文成功将四羟甲基氯化磷应用于天然橡胶中，该复合材料的阻燃性能提到