可光、化學(xué)降解聚苯乙烯的合成與性能研究.pdf

1、聚苯乙烯是以苯乙烯為單體聚合而成的一類(lèi)高分子材料，其具有產(chǎn)量大、產(chǎn)品多和應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，在人們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。但聚苯乙烯也有其自身不可忽略的缺點(diǎn)，特別是在自然條件下不易降解，廢棄后易造成環(huán)境污染。因此，面對(duì)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題的重視和人們對(duì)環(huán)保材料越來(lái)越高的需求，已有的聚苯乙烯材料已經(jīng)難以滿(mǎn)足要求，制備出新型可降解聚苯乙烯已經(jīng)成為一個(gè)熱門(mén)的研究領(lǐng)域。本論文將自由基聚合與聚酯化反應(yīng)相結(jié)合，提出了合成可降解聚苯乙烯的新

2、思路。主要研究?jī)?nèi)容和成果包括以下兩方面:
　　1.雙氯乙酸-2-硝基-1，3-苯二甲醇酯和4，4'-偶氮雙（4-氰基戊酸）的高效酯化反應(yīng)與苯乙烯自由基聚合反應(yīng)結(jié)合，一鍋法合成了主鏈含有酯基和鄰硝基芐酯基團(tuán)的多嵌段聚苯乙烯。系統(tǒng)地研究了多嵌段聚苯乙烯的化學(xué)降解性能、光降解性能和熱性能。結(jié)果表明，多嵌段聚苯乙烯溶液和固態(tài)不僅可以在室溫和空氣中通過(guò)紫外輻照降解，而且可以通過(guò)水解反應(yīng)降解。熱重分析(TGA)和差熱掃描量熱(DSC)結(jié)果顯示

3、，鄰硝基芐酯基團(tuán)的引入對(duì)多嵌段聚苯乙烯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熱穩(wěn)定性并沒(méi)有顯著的影響。
　　2.通過(guò)1，3-二碘甲基-2-硝基苯與雙(2-甲基丙酸)三硫代碳酸酯的高效聚酯化反應(yīng)，合成了主鏈中含有鄰硝基芐酯基團(tuán)和三硫代碳酸酯基團(tuán)的聚合物，并以其作為大分子鏈轉(zhuǎn)移劑，進(jìn)行苯乙烯的可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移（RAFT）聚合，獲得了多嵌段聚苯乙烯。大分子鏈轉(zhuǎn)移劑和多嵌段聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)及分子量通過(guò)核磁氫譜(1H-NMR)和凝膠滲透色譜(GPC)進(jìn)行了表征