聚醚型、咪唑型离子液体的合成及对聚合物的改性研究.pdf

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1、聚醚型、咪唑型离子液体的合成及对聚合物的改性研究Synthesisj·ofPolyetherandImidazoliumIonicliquidsandtheirModificationforPolymers2011年3月合肥工业大学mlllll㈣Illll洲洲1111l删m⋯ⅢY1887142本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名：(工作单位、职称)委员：当胪伽工业大学黝授；z吨副教授赳删凹工业大学教授独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究：r作及取得的研究成果。据我所知，

2、除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得盒世：[些太堂．或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我～同：亡作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。靴做作者辩：∥签字日期：力，，年才月形日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解盒g墨：【：些厶堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金胆工些太堂可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手

3、段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权-15)学位论文者签名：冽z呼I签字日期多汐，，年彳只形日学位论文作者毕业后去向：J：作单位：、通讯地址：锄签霞签字日期：z扩叫电话：邮编：年汐月＼彬日

4、聚醚型、咪唑型离子液体的合成及对聚合物的改性研究摘要本文制备出两种离子液体：吡啶型聚醚离子液体(PPIL)和1．十六烷基．3-乙基咪唑离子液体(IlL)，然后，用这两种离子液体分别对蒙脱土进行有机化改性处理，并分别制备离子液体改性、共混聚合物体系和聚合物／有机蒙脱土复合材料，最后对三类材料的结构及性能分别进行了研究。主要研究工作如下：1、以

5、三氟化硼乙醚络合物(Et20·BF3)为催化剂，对环氧氯丙烷(ECH)进行阳离子开环聚合，合成了端羟基聚环氧氯丙烷(PECH)。再将其与吡啶反应，制备了吡啶型聚醚离子液体；由Ⅳ-乙基咪唑和溴代十六烷通过微波法合成出1．十六烷基．3．乙基咪唑离子液体，并分别用FT-IR和1H．NMR对两种离子液体的化学结构进行了表征。。2、以不同比例的两种离子液体分别作为插层剂制得有机蒙脱土，FT-IR测试结果表明：有机成分已经进入蒙脱土中，生成了有机蒙脱土。XRD测试表明：在59蒙脱土中聚醚型离子液体的加入量为4．59时，蒙脱土的层间距达到最大值1．65nm，随

6、着加入量的增加，蒙脱土的层间距呈递减趋势；59蒙脱土中咪唑型离子液体的加入量为4．59时，层间距出现突跃，达到4．16nm。3、以两种离子液体分别制备了聚醚型离子液体共混环氧树脂、聚醚型离子液体改性聚丙烯、聚醚型离子液体改性尼龙．6、咪唑型离子液体共混环氧树脂。并分别通过FT-IR、XRD、DSC等测试了共混、改性材料的结构及性能。对聚醚型离子液体共混环氧树脂：当离子液体：环氧树脂(质量比)为20：80、40：60、60：40时，固化体系的冲击强度较纯EP分别提高了58％、160％、340％，其中PPIL：EP为60：40时，尽管样条厚度达6mm

7、，却可以随意弯曲，呈现出明显的橡胶弹性：对聚醚型离子液体改性聚丙烯：研究结果表明，离子液体添加到聚丙烯中后，起到了异相成核作用，同时使聚丙烯结晶度减小，添加离子液体的样品结晶峰温与纯样相近，离子液体在聚丙烯中起到了n．晶、p．晶成核剂的作用，同时与PP基体有着良好的相容性；此外，离子液体：聚丙烯为4：100时，改性材料的冲击强度较纯PP提高了约9％；对聚醚型离子液体改性尼龙．6：聚醚型离子液体：尼龙6为3：100时，改性材料的冲击强度较PA6提高了17．2％。这一结果说明PPIL的柔性长链对PA6起到了增韧作用，同时随着离子液体的加入，改性PA6

8、的结晶温度向低温方向移动，延迟了改性PA6的结晶速度；对咪唑型离子液体共混环氧树脂：咪唑型离子液体：环氧树脂为20：80、40：60、60：40时，固化体系的冲击强度较纯EP分别提高了llO％、243％、550％。4、以两种离子液体有机化后的蒙脱土分别制备环氧树脂／有机蒙脱土复合材料。通过SEM对环氧树脂／有机蒙脱土复合材料冲击断口进行微观研究，发现断口呈现出明显的韧性断裂。对两种复合材料的冲击性能都进行了测试。测试结果表明改性蒙脱土的加入均改善了环氧树脂基体的冲击性能，对环氧树脂起到了增韧作用。关键词：聚醚型离子液体；咪唑型离子液体；改性；蒙脱

9、土；聚丙烯；环氧树脂；尼龙．6Synthesisofpolyetherandimidazoliumionicliquidsandthei