高分子材料科学与工程
本发明属于烯烃聚合催化剂技术领域,具体为一种新型钒系烯烃聚合催化剂及其制备。该催化剂表达式为LVC13,L表示2,6-二-(2-苯并眯唑基)吡啶或2,6-二-(2-苯并嘿唑基)吡啶;助催化剂MAO(甲基铝氧烷)配合用于乙烯聚合反应。这类催化剂具有很好的催化乙烯加成聚合能力,所得聚乙烯具有很高的分子量。
关键词:
烯烃聚合催化剂
,
制备方法
,
应用
,
钒
,
催化剂技术
,
甲基铝氧烷
,
聚乙烯
,
聚合反应
林珍珍
,
林励华
,
王心晨
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60995-0
石墨相氮化碳是一种聚合物半导体材料(带隙宽度约为2.7 eV),具有独特的和可调控的光学和电子性质,能够作为半导体光催化剂用于驱动一系列光催化反应,在能源和环境领域具有潜在应用前景.利用简单的热聚合法,在空气或氮气中高温焙烧(500?700 oC)富氮前驱体可以合成氮化碳聚合物.通常,这些富氮前驱物含有三嗪单元(如三聚氰胺和三聚硫氰酸原料)或在热聚合过程中会生成三嗪单元(如氰胺和二聚氰胺原料).由于热聚合反应过程受到反应动力学限制,氮化碳半导体材料的聚合度和结晶度不高,且比表面积较小,使其在光催化反应过程中存在传质作用差、激子结合能高和光生载流子复合严重等问题,不利于光催化反应进行.本课题组发展了氮化碳光催化剂的合成新方法(高温氮化),该方法抑制了热聚合过程中三嗪中间体的快速分解,促进了氮化碳的聚合.我们将所制备的催化剂用于光催化分解水产氢反应,发现高温氮热反应制备的氮化碳样品(CNC)的催化性能显著优于传统氮化碳.傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)和13C固体核磁共振谱(13C NMR)的表征结果表明, CNC光催化剂具有与传统氮化碳类似的化学结构和组成(七嗪基本结构单元).然而,对于高温氮化热聚合方法制备得到的七嗪基氮化碳聚合物光催化性能增强的原因并不清楚.基于此,本文采用X射线粉末衍射(XRD)、场发射透射电镜(FE-TEM)、原子力显微镜(AFM)和比表面积(BET)测试等手段研究了不同制备方法得到的氮化碳基光催化剂在可见光光催化分解水产氢反应中催化性能差异的原因. XRD结果表明, CNC系列样品的XRD谱与体相氮化碳相似,具有石墨相氮化碳特征的层间堆积(002)衍射峰和面内重复单元(100)衍射峰.与传统石墨相氮化碳相比, CNC在27o附近的衍射峰发生明显偏移.其(002)晶面衍射峰从27.5o增大到27.8o,使(002)晶面间距从0.325 nm减小到0.322 nm.进一步观察发现, CNC系列样品与体相氮化碳相比,其衍射峰出现明显窄化,且衍射强度增加,表明由高温氮化热聚合法制得的产物具有更好的结晶度.通常,半导体晶体结构缺陷会阻碍光生载流子的快速迁移和分离,提高氮化碳聚合物的结晶度可有效改善其光催化氧化还原反应. TEM结果表明,传统石墨相氮化碳是由大块的(厚重的)片层堆积形成,而高温氮化合成的CNC-3则是由纳米薄片组成,这种形貌差异可能是因为活性前驱体(氨气和三聚氰氯)的使用改善了反应动力学过程.另外, CNC-3纳米片上有一些地方发生卷曲,这种卷曲能够有效减小纳米片表面张力,降低其表面能,使纳米片结构稳定存在,类似于石墨烯中的碳卷曲行为. CNC-3的AFM结果进一步证实形成了纳米片结构,其厚度均匀,约为3–6 nm.我们构筑的这种纳米薄片结构具有高度敞开的平面结构,有利于光生电子-空穴从体相迁移到表面,可有效提高半导体的光催化性能. BET结果表明, CNC系列样品的比表面积均比传统g-C3N4的比表面积大,且随焙烧温度升高而增大. CNC光催化剂增大的比表面积改善了多相光催化反应的传质扩散过程,增加了表面反应活性位,有利于提高氮化碳聚合物的光催化活性.
关键词:
氮化碳
,
高温氮化
,
聚合反应
,
光催化
,
产氢
汤建萍
,
曾宪标
,
李添宝
高分子材料科学与工程
研究了以氯化亚铜/乙二胺/苄氯体系引发苯乙烯聚合反应,可以得到数均分子量高达2.3×105,分子量分布窄(MWD<1.6)的聚合产物.在聚合反应时间6 h左右聚合转化率可以高达90%,在聚合温度90℃~120 C范国内,聚合物分子量分布均小于1.63;测定聚合反应动力学方程为Rp=kp·[M]·[Y]1/2,聚合反应表现活化能为50.13 kJ/mol.
关键词:
氯化亚铜
,
乙二胺
,
苄氯
,
苯乙烯
,
聚合反应
,
分子量分布
王茜茹
,
王戈
,
王治强
,
李效玉
高分子材料科学与工程
合成出一种新型Mo(Ⅵ)系配合物MoO2Cl2(MePh2PO)2,并用IR、1H-NMR对其结构进行表征.首次报道以MoO2Cl2(MePh2PO)2为催化剂,叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧源,催化烯丙醇的直接聚合反应,产物为2,3-环氧-1-丙醇低聚物.此反应体系条件温和,易于控制;IR、1H-NMR及LC-MS的分析结果说明产物为低聚物.考察了单体与催化剂的比例、反应温度、反应时间、溶剂及氧源等对聚合反应及产物分子量的影响:甲苯是该反应的最佳溶剂;以甲苯为溶剂,反应温度80℃,反应时间4 h,催化剂/烯丙醇/TBHP(摩尔比)为1/200/200,此时产物分子量可达到666.
关键词:
钼(Ⅵ)系催化剂
,
烯丙醇
,
聚合反应
,
2,3-环氧-1-丙醇低聚物
林宏
,
黄玉东
,
韦业奋
,
王峰
高分子材料科学与工程
采用4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐和对苯二甲酸制备的络合盐,在多聚磷酸体系中缩聚制备聚对苯撑苯并双噁唑(PBO),反应在聚合反应釜与双螺杆挤出机中完成.采用黏度测试、红外光谱(FT-IR)、热失重(TG-DTG)和紫外可见光谱(UV)等分析方法,对反应不同阶段的聚合物黏度、分子量、结构进行了表征,对分子量的增长过程进行研究.实验结果表明,采用络合盐聚合能够制备出高分子量聚合物,后期采用双螺杆挤出机进行聚合,进一步提高了聚合物的均匀性和分子量.液晶相聚合时,主要是扩散控制.
关键词:
聚对苯撑苯并双噁唑
,
络合盐
,
聚合反应
,
双螺杆挤出机
施惠生
,
吴敏
材料导报
分析了土聚水泥的化学成分以及矿物组成;讨论了其水化产物的形态以及结构特点;概述了土聚水泥具备的性能特点;介绍了土壤聚合反应的机理,指出土聚反应产生的过程是介稳状态的偏高岭土等无定型硅铝化合物在碱性激活剂及促硬剂的作用下经历一个由解聚到再聚合的过程,从而形成类似地壳中一些天然矿物的铝硅酸盐网络状结构;将土壤聚合反应的过程分为5个部分.
关键词:
土聚水泥
,
聚合反应
,
水化产物
,
开发前景
吴称意
,
方敦
,
谢丽娜
,
冷珊
,
夏晋
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.23.020
为适应21世纪“绿色化学”发展的需要,化学反应向着溶剂和催化剂对环境的无毒害作用方向发展.由于酶是一种绿色、高效和专一化的催化剂,离子液体被誉为绿色溶剂,所以有关离子液体中酶催化反应方面的研究备受研究者的关注,为此对离子液体中酶促有机合成反应、酶促聚合反应和离子液体的物理化学性质对酶的活性和稳定性的影响进行了综述.
关键词:
离子液体
,
酶催化反应
,
有机合成
,
聚合反应
杨安文
,
曹贵平
,
张明华
高分子材料科学与工程
以马来酸酐为原料,合成了高分子量的聚琥珀酰亚胺.通过傅立叶变换红外光谱表征,表明分子中具有五元环酰亚胺结构,推断了反应机理.经热失重-差热分析,可知聚琥珀酰亚胺分解温度在387℃.用极限黏度法测定了聚琥珀酰亚胺分子量(因聚琥珀酰亚胺对毛细管壁的吸附,用常规测试处理的方法难以得到).文中分别对流出时间t及溶液密度ρ进行校正,得到较好的测试结果,测得分子量为11110,比文献报道的高.
关键词:
聚琥珀酰亚胺
,
聚合反应
,
黏度测定
,
特性黏数
郭大建
,
王磊
,
陈洪潮
高分子材料科学与工程
在二氧化氮引发下完成了丙烯酸的聚合反应,研究了引发剂的浓度、单体浓度及温度对聚合反应的影响,求出聚合反应的表观活化能为35 kJ/mol,测定了聚合物的特性粘度,计算出聚合物的平均分子量,提出了聚合反应为自由基历程.
关键词:
二氧化氮
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丙烯酸
,
聚合反应
,
动力学