資源描述：
《耐熱聚甲基丙烯酸甲酯的合成研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào)：TQ342.31單位代碼：10190研究生學(xué)號(hào)：201309001密級(jí)：無(wú)碩士學(xué)位論文耐熱聚甲基丙烯酸甲酯的合成研究Thesynthesisofheat-resistantpoly(methylmethacrylate)研究生姓名：劉捷專(zhuān)業(yè)：高分子化學(xué)與物理指導(dǎo)教師姓名：曹春雷指導(dǎo)教師職稱(chēng)：副教授2016年4月摘要聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一種透明聚合物材料，具有許多優(yōu)良的特性，如質(zhì)輕，高透光率，耐化學(xué)性，無(wú)色，耐候耐腐蝕性和良好的絕緣性能。然而，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度相對(duì)較低，限制了它在光學(xué)電子工業(yè)中的應(yīng)用
2、，如光盤(pán)(CD)，導(dǎo)光板和光纖。為了提高PMMA樹(shù)脂的耐熱性，各國(guó)科研學(xué)者進(jìn)行了許多研究。目前，改善PMMA樹(shù)脂最為有效的方法是共聚大體積單體N環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺、N-苯基馬來(lái)酰亞胺，它們剛性的結(jié)構(gòu)既能提高PMMA樹(shù)脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，又能提高熱穩(wěn)定性。但是，由于有未反應(yīng)單體存在于聚合物中，使其在高溫的條件下容易著色，限制其在光學(xué)材料領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，有必要繼續(xù)通過(guò)新的途徑對(duì)PMMA樹(shù)脂的耐熱性進(jìn)行研究。本文主要通過(guò)兩個(gè)途徑對(duì)PMMA樹(shù)脂進(jìn)行改性：一是共聚含有大體積疏水性基團(tuán)的甲基丙烯酸異冰片酯(IBMA)；二是通
3、過(guò)聚合后分子內(nèi)環(huán)化的方法制備耐熱Poly(MMA-co-MAAM)共聚物；上述兩種途徑可以在保持PMMA樹(shù)脂原有優(yōu)異透光性的前提下制備出耐熱PMMA樹(shù)脂，并且通過(guò)DSC，TGA，NMR，F(xiàn)TIR，GPC等測(cè)試方法對(duì)共聚物的耐熱性、熱穩(wěn)定性、吸水性以及分子鏈結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，得出以下結(jié)論：(1)共聚含有大體積疏水性基團(tuán)的單體IBMA能夠增強(qiáng)PMMA樹(shù)脂的耐熱性。共聚34wt%IBMA時(shí)，Poly(MMA-co-IBMA)二元共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為132.2oC。但是共聚IBMA會(huì)降低PMMA的熱穩(wěn)定性，使其起始熱分解
4、溫度下降。(2)第三共聚單體MAAM的少量引入可以在保持Poly(MMA-co-IBMA)二元共聚物的耐熱性的前提下改善熱穩(wěn)定性，使其起始熱分解溫度提高。當(dāng)MMA/IBMA/MAAM為80/14/6時(shí)，Poly(MMA-co-IBMA-co-MAAM)三元共聚物的起始熱分解溫度為299.2oC，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為143oC，吸水率僅為0.37wt%。(3)通過(guò)聚合后分子內(nèi)環(huán)化的方法可以制備高耐熱PMMA樹(shù)脂。環(huán)化溫度230oC，真空度-0.0095Mpa，環(huán)化時(shí)間2min，可以制備出高耐熱環(huán)化PMMA樹(shù)脂，其起始熱
5、分解溫度高達(dá)347oC，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為154oC，吸水率僅為0.35wt%。(4)在真空連續(xù)環(huán)化的過(guò)程中，在保持其優(yōu)良透光性的基礎(chǔ)上，所制備出的高耐熱PMMA樹(shù)脂的環(huán)化反應(yīng)以分子內(nèi)環(huán)化為主，無(wú)交聯(lián)反應(yīng)。關(guān)鍵詞：聚甲基丙烯酸甲酯耐熱性分子內(nèi)環(huán)化熱穩(wěn)定性玻璃化轉(zhuǎn)變溫度IAbstractPoly(methylmethacrylate)(PMMA)isatransparentpolymericmaterialpossessingmanyexcellentproperties,suchaslightweight,high
6、lighttransmittance,chemicalresistance,colorlessness,resistancetoweatheringcorrosion,andgoodinsulatingproperties.TheglasstransitiontemperatureofPMMA,however,isrelativelylow,whichlimitsitsapplicationsintheoptical-electronicindustry,suchascompactdiscs(CD),optica
7、lglasses,lightguideplateandopticalfibers.InordertoimprovetheheatresistanceofthePMMAresin,itwasreportedthatmanymodifiedwayswereinvestigatedbysomenationalscholars.Recently,thecopolymerizationofN-cyclohexylmaleimide(ChMI)orN-phenylmaleimide(PMI)withMMAhasbeenkno
8、wnasoneofthebestwaystoimprovetheheatresistanceofPMMA.TheincorporationofrigidpolarmaleimidestructureinthemacromolecularchainincreaseboththeTgandthedegradationtemperatureofthemodifiedPMMA.T
