核磁共振光譜法測定脂肪族聚碳酸酯中殘留單體含量分析方法的建立與應(yīng)用.pdf

1、脂肪族聚碳酸酯的功能性側(cè)鏈引入是目前聚碳酸酯領(lǐng)域的研究熱點之一，主要方法是采用環(huán)狀碳酸酯單體進行開環(huán)聚合。本文基于核磁共振技術(shù)（NMR）對設(shè)計制備的具有新型結(jié)構(gòu)的碳酸酯單體及其聚合產(chǎn)物進行了結(jié)構(gòu)鑒定，并結(jié)合凝膠滲透色譜技術(shù)（GPC）、紅外光譜技術(shù)（FTIR）、激光拉曼光譜技術(shù)研究了不同類型、不同長度側(cè)基的積累效應(yīng)和空間效應(yīng)對主體結(jié)構(gòu)的影響，由于單體殘留會影響聚合物質(zhì)量，因此采用核磁共振光譜法對脂肪族聚碳酸酯中殘留單體含量建立分析方法，產(chǎn)

2、品不需萃取等前處理，簡便直觀。
　　本論文第一部分，設(shè)計了6種含聚乙二醇側(cè)鏈的環(huán)狀碳酸酯單體，以26-50％的總產(chǎn)率制備了6種具有不同烷基和聚乙二醇側(cè)鏈的環(huán)狀碳酸酯單體。還設(shè)計了含烯丙基側(cè)鏈的碳酸酯單體，以四步反應(yīng)和58.2％的高產(chǎn)率制備了具有烯丙基醚側(cè)鏈的碳酸酯單體；以NMR技術(shù)為主要分析方法，多種分析技術(shù)綜合運用對目標(biāo)分子進行了結(jié)構(gòu)鑒定。研究結(jié)果表明：核磁譜圖上C\H吸收峰的歸屬與所設(shè)計單體結(jié)構(gòu)一致。
　　本論文第二部分

3、，采用核磁共振光譜法建立脂肪族聚碳酸酯中殘留單體含量分析方法，根據(jù)單體聚合前后特征吸收峰的積分面積原理，直觀地從核磁譜圖中進行計算，實驗表明設(shè)計制備的含功能性側(cè)鏈碳酸酯單體的殘留含量較低，單體分子結(jié)構(gòu)設(shè)計具有明顯優(yōu)勢；基于NMR技術(shù)，研究了不同烷基和聚乙二醇側(cè)鏈對含聚乙二醇側(cè)鏈碳酸酯單體分子結(jié)構(gòu)的影響，其中聚乙二醇側(cè)鏈的長度對中間產(chǎn)物和碳酸酯單體核磁譜圖的影響不大，也未發(fā)現(xiàn)聚乙二醇側(cè)鏈與核磁溶劑氯仿之間的溶劑化現(xiàn)象。烷基側(cè)鏈的改變影響了

4、中間產(chǎn)物、碳酸酯單體中環(huán)狀結(jié)構(gòu)上氫原子的化學(xué)位移，但對于聚合物的影響甚微。烯丙基醚側(cè)鏈的引入對含烯丙基側(cè)鏈的碳酸酯單體分子結(jié)構(gòu)影響甚微。
　　本論文第三部分，對聚合工藝進行了優(yōu)化，制備含聚乙二醇側(cè)鏈脂肪族聚碳酸酯時，異丙醇鋁為最佳開環(huán)聚合催化劑。制備含烯丙基側(cè)鏈聚碳酸酯時，DBU和TBD新型胺類催化劑為最佳催化劑，得到的聚合物分子量分布在1.2左右。通過水溶性測試，含聚乙二醇側(cè)鏈碳酸酯單體開環(huán)聚合后得到三種完全水溶的脂肪族聚碳酸酯