本科生毕业论文任务书
题目:乙烯与降冰片烯的链穿梭共聚合学生姓名 王睿晗
学院名称 材料科学与工程
专 业 材料科学与工程
学 号 3014208047
指导教师 潘 莉
职 称 教 授
一、原始依据
近年来,可逆配位链转移聚合(Coordinative Chain Transfer Polymerization, CCTP)越来越引起高分子化学家的关注。在可逆CCTP的基础上,Dow Chemical的研发人员于2006年在Science杂志上首次提出了“链穿梭(chain shuttling)”共聚反应的概念。链穿梭共聚具有很多传统聚合方法无可比拟的优势,如催化剂利用效率高,易于制备多嵌段共聚物,适应于工业生产与应用等,从而引起了人们极大的研究兴趣。然而,到目前为止,成功的研究成果并不多见。Dow化学公司利用链穿梭共聚生产的聚乙烯弹性体OBCTM具有高熔融温度和高弹性双重特点,其软段是乙烯与-烯烃的共聚物。
本课题拟将环烯烃引入到软段中,获取综合性能优异的新型环烯烃共聚物和热塑性弹性体材料。在线性PE分子链中引入降冰片烯等环烯烃,聚合物的热转变行为会发生较大变化。随着环烯烃插入率增大,聚合物结晶度逐渐减小、Tm逐渐降低,当共聚结构单元含量达到15-20%,聚合物变为无定形态,Tg为0-25oC,这样的环烯烃共聚物可作为软段。选择无环烯烃共聚能力的乙烯均聚催化剂与低共聚能力的乙烯-环烯烃共聚催化剂进行配对,进行乙烯-环烯烃的链穿梭共聚反应实验,优化催化体系和反应条件,合成硬段为线性PE、软段为无规环烯烃共聚物的热塑性弹性体。
二、参考文献
[1]Valente A., Mortreux A., Visseaux M., Zinck P.C., “Coordinative chain transfer polymerization”, Chem.Rev., 2013, 113, 3836-3857.[2]Arriola D.J, Carnahan, E.M, Hustad P.D, Kuhlman R.L, Wenzel, T.T, “Catalytic production of olefin block copolymers via chain shuttling polymerization”, Science, 2006, 5, 312-714.[3]Wei J, Zhang W, Wickham R, Sita L.A, “Programmable modulation of co-monomer relative reactivities for living coordination polymerization through reversible chain transfer between “tight” and “loose” ion pairs”, Angew.Chem.En.Int., 2010, 49, 9140-9144.[4]Pan L, Zhang K.Y, Nishiura M, Hou Z.M., “Chain shuttling polymerization at two different scandium sites: regio-and stereospecific “one-pot” block copolymerization of styrene, isoprene and butadiene”, Angew.Chem.Int.Ed., 2011, 50, 12012-12015.三、设计(研究)内容和要求
研究内容:
1,乙烯的可逆链转移反应。
2,乙烯与降冰片烯共聚合的链转移反应
3,研究不同链转移剂/催化剂比例、共聚单体含量、温度等对乙烯/降冰片烯共聚合活性及产物结构的影响
4,多嵌段共聚物链结构与物理性能的关系
具体要求:
1.查阅国内外量子点相关的文献,熟悉该领域的发展方向。
2.不同比例的链转移剂/催化剂比例、单体比例等对链转移共聚合产物结构的影响,掌握其表征、研究手段,并对结果做出合理解释。
3.在实验设计、实验实施的过程中,培养动手能力以及发现问题和解决问题的能力,训练严谨的科学思维态度。
4.熟练掌握数据处理的方法以及提高查阅文献、翻译文献的能力。
指导教师(签字)
年 月 日
审题小组组长(签字)
年 月 日