含联萘基因新型旋光性聚氨酯制备和性能表征

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1、东南大学硕士学位论文含联萘基因新型旋光性聚氨酯的制备与性能表征姓名：南秋利申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：郭玲香;周钰明20070501摘要摘要：旋光聚合物是近年发展起来的一类新型功能材料，己被广泛用于不对称合成催化剂、医药、手性拆分、非线性光学材料、隐身材料等研究领域，其中含联萘基团的旋光聚合物一直是研究热点。本文首先以旋光联萘二酚(BINOL)和甲苯-2。4．二异氰酸酯(TDI)为原料，采用氢转移加成聚合法，制备了含联萘基团的新型旋光聚氨酯(S-BPU和R．BPU)，并用红外光谱(取)

2、、紫外．可见光谱(uv．vis)、圆二色谱(cD)、熟重及差热分析(1B／DSC)等手段对其结构和性能进行了表征。结果表明：当BINOL的光学纯度逐渐增加时，BPU的旋光度和特性粘度均逐渐增大；S-BPU和R-BPU的旋光度最高分别达到．78。和+54．60、玻璃化转变温度(L)分别达到258．4"C和286．6℃、热分解温度(Td)分别为305．6"C和323．6"C(比普通的PU材料提高近100℃)、红外发射率(8-14pm)分别为0．618和0．682，表明S．BPU和R-BPu旋光能力较高、

3、热稳定性较好、红外发射率较低。其次，以旋光联萘二酚(BINOL)、甲苯．2．4．二异氰酸酯(TDI)和均苯四甲酸酐(PMDA)为主要原料，采用二步法，合成了主链含有联萘基的新型旋光聚(氨酯一酰亚胺)(S-BPUI和R-BPUI)。用m、1HNMR、UV-vis、CD、DSCfFGA等手段对BPUI的结构和性能进行了表征，并研究了该聚合物最佳的制各条件。结果表明最佳的合成条件为：预聚时间为5h、预聚温度100℃；R-BPUI和S—BPUI的旋光度最高可分别达N+45．5。和．40．40、玻璃化转变温度

4、分别达到251．3℃和260．6"C、热分解温度分别为306．6"C和299．5"C、红外发射率(8～149in)分别为0．793和0．802。特性粘度介于0．1808～0．2445dL／g之间，而且在大多数溶剂中均不溶解。说明BPUI的旋光能力较高、热稳定性较好、红外发射率较低、耐溶剂性较好。最后，采用聚7,--醇4000'EG400)软段对所合成的两种全硬段旋光聚氨酯(BPU)和聚(氨酯-酰亚胺)(BPUI)进行改性，研究了聚乙二醇400(PEG00)软段对所合成的旋光聚合物性能的影响，并考察了

5、此无规共聚物较佳的合成条件。结果表明：随着聚合物链段中软段含量的增加，聚合物在各种极性和非极性溶剂中的溶解性增强、旋光度逐渐减小、热稳定性能也有所下降。关键词：旋光聚合物，聚氮酯，联萘，热稳定性，红外发射率ABSTRACTAbstract：Beinganew-styleandimportantfunctionalmaterial，theopticsllyactivepolymerhasbeerLwidelyusedinmanyfieldssuchasasymmetrysynthesiscatalys

6、ts．chigalresolution,medicament,non—lineropticsfunctionalmaterials．stealthmaterialsandSOonEspecially,theopticallyactivepolymerwilhthebinaphtholhasbeenastudyinghotspotatalltimes．TheresearchWasehienYcomposedofthreeparts．Firstly，withtherawmaterialsofthechi

7、ral1，1'-binaphthol(BINOL)and2,4一toluenediisocyanate(TDl)，twokindsofthenovelopticallyactivepolyurethanes(S-BPUandR—BPU)werepreparedbythehydrogentransferadditionpolymerizafion．whichwagstudiedbyFT-IR、UV、1HNh【R、CD、DSC广rGTheresultsshowedthatthespecificrotat

8、ionandtheinherentviscosityofBPUsincreasedgradually,astheopticalplffedegreeWag011也einLⅪease．ThespecificrotationvaluesofS．BPUandR．BPUWere．78．0。and+54．6。respectively,theirglasstransformationtempcratures(Tdreached258．4"Cand286．6℃respecfivel