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脂环族聚合型碳化二亚胺的合成及其在PBAT中的应用
脂环族聚合型碳化二亚胺的合成及其在PBAT中的应用
摘要：本文研究了脂环族聚合型碳化二亚胺的合成方法及其在PBAT（聚丁二酸丁二醇酯）中的应用。脂环族聚合型碳化二亚胺具有优异的热稳定性和力学性能，可以在高温环境下稳定工作，这使得它成为一种可替代传统高温工程塑料的有前景的材料。本研究采用了一种简单有效的合成方法，通过乙醇胺和四氯化碳反应形成脂环族聚胺，然后与异氰酸酯发生反应形成聚合型碳化二亚胺。将合成的聚合型碳化二亚胺掺入PBAT中后，PBAT的热稳定性和力学性能得到显著提高。
引言：碳化二亚胺是一种具有高热稳定性和低电导率的高分子材料，广泛应用于电子、航天、光电子等领域。脂环族聚合型碳化二亚胺是碳化二亚胺中的一种重要类型，具有较高的热稳定性和力学性能。与传统高温工程塑料相比，脂环族聚合型碳化二亚胺更容易合成，成本更低，且具有更好的加工性能。目前，研究人员已经在合成方法、材料结构和应用领域等方面取得了一系列的研究成果。
方法：本文采用了乙醇胺和四氯化碳反应制备脂环族聚胺的方法。首先，将乙醇胺和四氯化碳按照一定的比例混合，并在适宜的温度下进行反应。反应结束后，通过溶剂提取和多次洗涤，得到纯净的脂环族聚胺。然后，将脂环族聚胺与异氰酸酯按照一定的摩尔比反应，进行聚合反应。最终得到聚合型碳化二亚胺。将合成得到的聚合型碳化二亚胺与聚丁二酸丁二醇酯（PBAT）按照一定的比例混合，并通过熔融共混的方法制备复合材料。
结果与讨论：通过红外光谱、热重分析和力学性能测试，我们对合成得到的聚合型碳化二亚胺进行了表征。红外光谱表明，合成得到的聚合型碳化二亚胺中含有大量的碳氮键。热重分析结果显示，聚合型碳化二亚胺具有较高的热分解温度和热稳定性。力学性能测试表明，聚合型碳化二亚胺具有较高的强度和刚度。将合成得到的聚合型碳化二亚胺与PBAT掺混后，PBAT的热稳定性和力学性能均得到显著提高。此外，复合材料的电导率也得到了显著降低。
结论：本研究成功合成了脂环族聚合型碳化二亚胺，并将其应用于PBAT中，结果表明，聚合型碳化二亚胺可以显著提高PBAT的热稳定性、力学性能和导电性能。这表明，脂环族聚合型碳化二亚胺具有潜在的应用前景，可以在工程塑料领域发挥重要作用。
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