聚碳酸丙撑酯（PPC）化学改性研究【开题报告】

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1、毕业论文开题报告高分子材料与工程聚碳酸丙撑酯（PPC）化学改性研究一、选题的背景和意义聚丙烯碳酸酯（PPC）是通过二氧化碳和环氧丙烷为单体进行共聚合得到的一种脂肪族聚碳酸酯（APC）。自1969年INOUE等用ZnEt2/H2O混合物作催化剂合成APC以来，各国研究者对APC的生产工艺和催化体系以及产品性能进行了大量研究。1994年，美国已有二氧化碳共聚物的商品出售，其产品主要在美国和日本销售，用于新鲜牛羊肉的低温保鲜；俄罗斯曾建30t/a规模的APC生产线；韩国浦项制铁集团公司于2002年拟建3kt/a的APC生产线。由于APC本身

2、加工性能需要改善，它不能单独作为材料使用，需要与其他材料混合使用，另外，其生产成本也高，因此，在国外其产业化进程较缓慢。自20世纪80年代后期以来，我国对APC和PPC的研究十分活跃，田杰生等开展了对二氧化碳与环氧化合物的共聚合、催化剂活性对共聚合的影响以及反应机理的研究；高平等开展了二氧化碳与环氧丙烷共聚稀土改性羧酸锌催化剂，新的催化剂具有较高的聚合催化活性和稳定性；TAN等10多年来相继开展了以二氧化碳与不同的环氧化合物反应的研究，使聚合物相对分子质量达3105以上，碳酸酯的质量分数超过90%，而且碳酸酯热稳定性好、机械强度高。中

3、国科学院长春应化所从1993年开始展开了可降解的二氧化碳聚合物的合成及加工研究，2001年与蒙西高新技术集团合作建成了生产能力达3kt/a的APC生产线，2004年通过了国家科学院高技术局组织的专家验收。二氧化碳价格低廉、无毒、无害、不燃，同时又是温室效应的主要来源，用二氧化碳与环氧丙烷合成PPC为生物可降解高分子材料，既固定了二氧化碳，又不产生污染，因此，PPC是一种双绿色材料，它是具有广泛用途的工程塑料，可用于生产一次性医用材料、一次性餐具用品、农用塑料地膜和板材等。此外，PPC具有韧性和化学透明性的优点使其在制作小巧的光盘、军用

4、防护物及子弹防护窗等方面有着广泛的用途。二、研究目标与主要内容（含论文提纲）4主要内容和目标：1.合成端羟基的三嵌段的聚（碳酸酯-b-醚-b-碳酸酯），并表征确认其结构。2．三嵌段聚（碳酸酯-b-醚-b-碳酸酯）的扩链反应。3．PPC与苯乙烯马来酸酐共聚物的复合改性研究，以提高PPC热性能。2.实验结果分析GPC观察其分子量分布大小红外光谱检测其结构进行DSCTGA测试3.实验结论至今，已合成得到了三嵌段共聚物；已初步得到了PPC与苯乙烯马来酸酐共聚物的复合物，且热性能有提高。下一步将进行这一体系的系统研究。论文大纲：1引言1.1概述

5、1.2二氧化碳共聚物的发展1.3CO2/环氧化物共聚的催化剂1.3.1金属氰化络合物（MCC）体系1.4苯乙烯-马来酸酐共聚物1.5课题的提出2.实验部分2.1药品和试剂2.2实验装置2.3PCHC-PPG-PCHC的合成3试验方法及测试3.1PPG-PCHC与MDI扩链3.2采用酸酐扩链43.3采用苯乙烯马来酸酐对PPC进行改性3.3.1P(S-CO-MA)与P(S-CO-MA)-H对PPC性能的影响3.3.2不同配比的PPC与P(S-CO-MA)共混4结果与讨论4.1红外光谱分析4.2TGA分析4.3示差量热扫描仪DSC5.结论参

6、考文献致谢一、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等研究方法、研究手段：采用实验研究法，所得产物通过红外、GPC、DSC、TGA进行表征。实施方案、技术路线：1、以传统DMC为催化剂，以低分子量的双端羟基的聚氧化丙烯（PPG）为起始剂，以CHO和CO2为单体，合成端羟基的三嵌段的聚（碳酸酯-b-醚-b-碳酸酯），将该三嵌段聚合物分别与异氰酸酯、均苯四酐按照等当量的官能团进一步扩链反应。当与异氰酸酯MDI扩链反应时，以辛酸亚锡为催化剂本体扩链反应，与均苯四酐扩连反应时，将三嵌段聚合物与均苯四酐在四氢呋喃中扩链。得到产物表征确认

7、其结构和各种性能从而优化实验工艺，得到实验工艺数据。2、采用溶液法制备PPC与苯乙烯马来酸酐共聚物的复合物，并表征其热性能，包括复合物的玻璃化转变温度和初始热分解温度。四、参考文献[1]张敏,陈立班等.二氧化碳与环氧化物共聚催化剂[J].高分子学报,2002,6:391-395.[2]张乃荣,王鲜红等.带双键侧链的二氧化碳三元共聚物的合成及性能研究[J].高分子学报,2005,4:571-573.[3]郭锦棠,王新英,杨俊红等.CO2与缩水甘油醚类单体共聚物的合成及表征[J].4化学通报,2002,3:165-168.[4]美国陶氏公

8、司.聚碳酸酯的制备方法,中国,101103074A[P],1993-03-10.[5]SInone,HKoinuma,TTsuruta.Copolymerizationofcarbondioxideandepoxide[