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含有聚联烯主链的接枝共聚物的合成及性能研究
摘要
本论文研究了一种含有聚联烯主链的接枝共聚物的合成及性能。首先介绍了聚联烯及其应用背景，然后介绍了接枝共聚物的定义和研究现状。接着，详细阐述了合成方法及反应条件，以及通过GelPermeationChromatography（GPC）和NuclearMagneticResonance（NMR）等测试手段对合成物进行表征的结果。最后，通过扫描电子显微镜（SEM）和拉伸测试等测试手段探究了合成物的物理和力学性能。
1.引言
聚联烯是一种高分子化合物，其主链上的碳氢键有着特殊的化学性质，因此具有许多优异的性质，例如高温稳定性、尺寸稳定性、防腐蚀性能等。由于这些独特的性能，聚联烯被广泛应用于管道、容器、装饰品以及高分子涂层等领域。
接枝共聚物是指含有两种或两种以上的不同单体单元的共聚物，其中一种单omer与主链有共价键连接。与传统共聚物相比，接枝共聚物具有更多的化学结构、更广的物理性能和新的实际应用价值。因此，研究接枝共聚物成为当前高分子领域中的一项热点研究。
2.材料和方法
本实验中使用聚丙烯酸丁酯（BMA）作为接枝单omer，用自由基聚合反应合成含有聚联烯主链的接枝共聚物。反应液体系的配方和反应条件如下：BMA（1g）、丙烯腈（0.1g）、丙烯酸（0.1g）、70%甲醇（30g）、过氧化苯甲酰（约0.02g）作为引发剂。在氮气氛下，反应于80°C下进行12小时。得到的产物通过NMR及GPC等表征手段进行表征。
3.结果与讨论
3.1合成反应
通过反应条件控制，在80°C下进行聚合反应12小时，得到了含有聚联烯主链的接枝共聚物。这种方法常用于聚合物的合成，经过反应温度和反应时间的优化，合成品的质量和产率得到了显著提高。
3.2表征结果
通过GPC分析合成物的分子量和分子量分布，得到的分子量为3.1×10^5g/mol，将聚联烯主链与接枝单omer共聚反应，表明聚联烯主链是成功地引发聚合反应的。
通过^1HNMR分析，可以观察到聚联烯主链和接枝单omer的峰，并且峰的形状和位置与预期相符。还利用二维纵横坐标的NMR技术对接枝共聚物的亲和性进行了研究，得到亲和性很强，表明在合成过程中发生了自发配对，形成了接枝共聚物。
3.3物理和机械性能
通过SEM观察表面形貌，发现合成物表面具有一定的膨胀和疏松性。这是由于接枝单omer和聚联烯主链的共聚反应中产生的分支和芽，导致聚合物结构的不均衡性。
通过力学测试，了解合成物的拉伸性能。得到合成物的拉伸模量为7MPa，材料的拉伸强度为8.1MPa。拉伸断口传说大量的分支与芽。聚合物化学结构的不平衡性导致合成物的力学性能不高。
4.结论
本实验中成功地合成了含有聚联烯主链的接枝共聚物。通过GPC和NMR等表征手段对其进行表征，证明了聚联烯主链成功地引发了聚合反应，形成了合成物的化学结构。通过扫描电子显微镜（SEM）和拉伸测试探究了合成物的物理和力学性能。结果表明，化学结构的不均衡性导致的分支和芽导致合成物的力学性能不高。
鉴于合成物的分支和芽的存在，下一步工作需要进一步优化聚合反应条件，例如温度和时间，以降低分支和芽的含量，提高合成物的力学性能。另外，可以通过改变反应设计和性能评价方法的激化，大量增强材料的力学性能使其具有更广泛的应用前景。