含三芳基咪唑側(cè)基乙烯基聚合物的交聯(lián)-解交聯(lián)反應(yīng)及其光物理性能研究.pdf

1、三芳基咪唑在堿性條件下，與鐵氰化鉀反應(yīng)可以生成六芳基雙咪唑（HA BI），而HA BI在光照或一定壓力等外部刺激下能夠迅速裂解成三芳基咪唑自由基，期間還伴隨著顏色變化的過(guò)程。由于三芳基咪唑上述獨(dú)特性能，我們將其引入到聚合物分子結(jié)構(gòu)中，然后進(jìn)行分子內(nèi)及分子間交聯(lián)反應(yīng)將其制備成一種可以通過(guò)光照、壓力等外部刺激實(shí)現(xiàn)解交聯(lián)的光致變色高分子材料。此外，常見(jiàn)的由交聯(lián)反應(yīng)制備而成的熱固性聚合物材料因?yàn)槠渚哂蟹浅７€(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)而難以回收，而含

2、三芳基咪唑基乙烯基交聯(lián)聚合物可以通過(guò)解交聯(lián)回收利用。
　　本論文的研究工作主要有以下幾點(diǎn)：
　?。?）通過(guò)RAF T聚合方法合成出分子量適中且結(jié)構(gòu)規(guī)整的含三芳基咪唑側(cè)基乙烯基聚合物-聚1-(4-(4,5-二苯基-1H-咪唑-2-基)苯基)-4-乙烯基-1,2,3-三唑（poly(DVT)），并通過(guò)1H NMR和FT-IR對(duì)聚合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。然后將所合成的poly(DVT)與氧化劑鐵氰化鉀在堿性條件下反應(yīng)，并通過(guò)調(diào)控交聯(lián)反

3、應(yīng)體系中三芳基咪唑基團(tuán)的濃度實(shí)現(xiàn)分子內(nèi)交聯(lián)與分子間交聯(lián)反應(yīng)。此外，我們以光照作為外部刺激來(lái)實(shí)現(xiàn)交聯(lián)聚合物的解交聯(lián)反應(yīng)，并采用1H NMR、FT-IR和GPC等手段對(duì)整個(gè)交聯(lián)-解交聯(lián)過(guò)程中的產(chǎn)物進(jìn)行了詳細(xì)的表征。通過(guò)DSC和TG測(cè)試發(fā)現(xiàn)交聯(lián)之后的poly(DVT)熱分解溫度升高，且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不明顯。
　?。?）考察了所制備的交聯(lián)聚合物的光物理性能，重點(diǎn)研究了光照時(shí)間對(duì)分子內(nèi)交聯(lián)之后的poly(DVT)的紫外可見(jiàn)吸收光譜和熒光光譜

4、的影響。結(jié)果表明經(jīng)過(guò)光照之后歸屬于芳基咪唑的紫外吸收峰重新顯現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)出現(xiàn)了一個(gè)新的吸收峰，歸屬于菲并咪唑基團(tuán)且強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，并且poly(DVT)的熒光強(qiáng)度隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)出現(xiàn)了先迅速增強(qiáng)然后減弱的現(xiàn)象。
　?。?）采用瞬態(tài)吸收光譜分別研究了分子內(nèi)交聯(lián) poly(DVT)和交聯(lián)單體（DVT）的光致變色行為，發(fā)現(xiàn)分子內(nèi)交聯(lián)poly(DVT)光致變色的半衰期為19.4μs，而交聯(lián)DVT的半衰期為15.4μs，且poly(DVT)