环辛二烯在连续流动条件下双官能化:扩大开环易位聚合（ROMP）范围

• 作 者: 沈先望
• 出 处: 云南大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 开环易位聚合 官能化环辛烯 流动化学 合成方法

自二十世纪五十年代中期发现烯烃复分解以来,人们对使用这种多功能反应合成大分子材料产生了极大的兴趣。随着新催化剂的发展,开环易位聚合（ring-opening metathesis polymerization,ROMP）与自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合相比较具有更好的官能团耐受性,对大多数杂原子官能团有很好容忍性,反应条件温和等优点。ROMP已经成为合成具有可调尺寸,形状和功能的聚合物大分子材料的特别有力的方法。该技术在制备生物、电子、光学和机械性能的材料方面已经取得了巨大的效用。官能化环辛烯（Functionalized cyclooctenes,FCOEs）是开环易位聚合（ROMP）中的重要单体。本文合成了一个新的带有相邻杂原子的二取代FCOEs库,并应用于ROMP中。为了解决生成氯硫化物中间体在空气中不稳定的后处理有关问题,开发了二步连续流动合成方法,以丰富的环辛二烯为原料制备5-硫代-6-氯环辛烯类化合物。这些新合成的FCOE单体通过ROMP聚合,产生一系列具有高分子量的官能化聚合物。此外,证明了这些聚合物的热性能可以通过改变FCOE单体中的官能团来进行微调。这种官能化聚合策略能够应用于制备具有复杂结构的系列聚合物材料。在本文中,采用¹H NMR、¹³C NMR、质谱、FT-IR等表征手段对制备的单体进行结构表征,确定目标产物。将合成的单体在Grubbs第二代催化剂条件下于CH₂Cl₂溶液中进行聚合,使用¹H NMR、¹³C NMR、FT-IR对聚合物特征峰谱进行表征。使用差示扫描量热法（Differential scanning calorimetry,DSC）和热重分析（The thermogravimetric analysis,TGA）对聚合物的热力学性能进行表征,并使用凝胶渗透色谱（Gel permeation chromatography,GPC）对聚合物的分子量及其分子量分布表征。为了比较氢化前后的热力学性能变化,选取了其中一个聚合物进行氢化并对其热力学性能表征。此外,还选取其中一个单体培养单晶,进行X-ray表征。