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含苯氧基、联萘氧基、偶氮苯氧基均三嗪衍生物的制备与表征
作 者: 陈剑伟
导 师: 翁家宝
学 校: 福建师范大学
专 业: 高分子化学与物理
关键词: 三聚氯氰 树枝状大分子 联萘酚 偶氮苯 界面缩聚 功能材料 均三嗪衍生物
分类号: O621.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
本文以三聚氯氰作为提供均三嗪环的主要原料,利用其结构中的三个氯原子参与反应时的不同反应活性,可以控制条件分步进行的特点,制备了一系列新型含均三嗪环化合物,采用元素分析、红外光谱、核磁共振等研究方法对它们的结构进行表征,并研究了其溶解性,热稳定性等性能。具体包括以下内容:1.以三聚氯氰和对硝基苯酚为原料,控制反应温度,采用丙酮水法制备了2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪。采用三种不同的还原方法对硝基进行还原,制得2,4,6-三(4-氨基苯氧基)-1,3,5-均三嗪。应用元素分析,1H-NMR, IR对所得的产品进行表征。其中2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪具有很好的热稳定性,初始分解温度为430℃。所选择的三种还原方法中以Pd/C水合肼催化体系的还原效果最好。2.以三聚氯氰和1,1’-联二萘酚为原料,NaOH为缚酸剂,十六烷基三甲基溴化铵为相转移催化剂,界面缩聚制备聚2-氯-4-1,1’-联萘氧基-1,3,5-均三嗪。采用紫外,荧光,IR, 1H-NMR, GPC等对聚合物进行表征;同时通过TG,DSC研究了该聚合物的热性能;通过原子力显微镜观察该聚合物薄膜微观形态。结果表明,此聚合物的二氯甲烷溶液能在玻璃片上成膜,且出现纳米级孔洞。3.以三聚氯氰和4,4-二羟基偶氮苯为原料,NaOH为缚酸剂,十六烷基三甲基溴化铵为相转移催化剂,界面缩聚制备聚2-氯-4,4,4’-偶氮苯氧基-1,3,5-均三嗪(PCCAB)。以NaOH为缚酸剂,在丙酮水溶液中将4,4’-二羟基偶氮苯和2-苯胺基-4,6-二氯-1,3,5-均三嗪反应制备了4,4’-二(间苯胺基一氯三嗪基)羟基偶氮苯(DIATOB)。通过红外、核磁、紫外对其结构进行表征。通过TG对产品进行热性能分析;通过紫外光谱测试了DIATOB的光响应性能;同时观察了两者的溶解性,通过比较结果表明,PCCAB即使在DMF中也不溶解,而DIATOB则可溶于多数常用溶剂。
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全文目录
摘要 2-3 Abstract 3-5 中文文摘 5-10 绪论 10-24 第一章 2,4,6-三(4-氨基苯氧基)-1,3,5-均三嗪的合成 24-34 1.1 前言 24-25 1.2 实验部分 25-26 1.2.1 仪器和试剂 25 1.2.2 合成路线 25-26 1.2.2.1 2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪(1)的合成 25-26 1.2.2.2 2,4,6-三(4-氨基苯氧基)-1,3,5-均三嗪(2)的合成 26 1.3 结果与讨论 26-32 1.3.1 2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪 26-28 1.3.1.1 2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪红外分析 26-27 1.3.1.2 2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪核磁分析 27 1.3.1.3 2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪元素分析 27-28 1.3.1.4 2,4,6-三(4-硝基苯氧基)-1,3,5-均三嗪热性能分析 28 1.3.2 2,4,6-三(4-氨基基苯氧基)-1,3,5-均三嗪 28-32 1.3.2.1 氯化亚锡盐酸还原 28-30 1.3.2.2 Pd/C水合肼还原 30-31 1.3.2.3 Pd/C催化氢化还原 31-32 1.4 小结 32-34 第二章 聚2-氯-4-1,1'-联萘氧基-1,3,5-均三嗪的制备与表征 34-46 2.1 引言 34-35 2.2 试剂和仪器 35-36 2.3 实验原理 36-37 2.3.1 合成路线 36 2.3.2 反应机理 36-37 2.4 合成试验 37 2.4.1 聚2-氯-4-1,1'-联萘氧基-1,3,5-均三嗪的合成 37 2.4.2 多孔膜的制备 37 2.5 结果与讨论 37-45 2.5.1 红外谱图分析 37-38 2.5.2 核磁谱图分析 38 2.5.3 紫外谱图分析 38-39 2.5.4 荧光光谱分析 39 2.5.5 GPC测试 39-40 2.5.6 PCCBN热性能分析 40-41 2.5.7 膜表面形貌分析 41-45 2.5.7.1 水浴温度对膜形貌的影响 41-42 2.5.7.2 PCCBN浓度对膜形貌的影响 42-45 2.6 小结 45-46 第三章 两种含偶氮苯氧基均三嗪衍生物的制备与表征 46-56 3.1 前言 46-47 3.2 实验试剂与仪器 47 3.3 合成试验 47-49 3.3.1 聚2-氯-4-4,4'-偶氮苯氧基-1,3,5-均三嗪PCCAB(5)合成 47-48 3.3.2 4,4'-二(间苯胺基一氯三嗪基)羟基偶氮苯DIATOB(7)的合成 48-49 3.5 结果与讨论 49-54 3.5.1 红外光谱分析 49-51 3.5.2 核磁共振氢谱分析 51-52 3.5.3 紫外光谱分析 52-53 3.5.4 热性能 53-54 3.5.5 光响应性能 54 3.5.6 溶解性能 54 3.6 小结 54-56 第四章 结论 56-58 参考文献 58-66 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 66-68 致谢 68-70 个人简历 70-72
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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 有机化学 > 有机化学一般性问题 > 有机化合物性质
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