聚磷腈功能高分子材料的合成及應(yīng)用

1、聚磷腈功能高分子材料的合成及應(yīng)用此ppt由我制作1聚磷腈高分子是以磷、氮原子以單雙鍵交替連接構(gòu)成基本骨架的聚合物，每個磷原子上連接有兩個側(cè)基R1、R2，其結(jié)構(gòu)式為 -N=P(R1R2)-n 。通過選擇合適的R基可以賦予材料良好的光、熱穩(wěn)定性，耐高、低溫性能，生物相容性、可生物降解、抗氧化性，耐輻射、耐水、耐溶劑以及阻燃等獨(dú)特的物理化學(xué)性能，已引起廣泛關(guān)注。近年來，大多數(shù)研究者致力于聚磷腈功能高分子材料的合成與研究，其范圍涉及特種橡膠、阻燃材料、生物醫(yī)用材料、高分子液晶以及光電導(dǎo)材料等多個方面。2聚磷腈的結(jié)構(gòu)特性 這種模型包括有兩個五價磷原子的 d 軌道和 氮的 p 軌道雜化形成三個 d -p

2、軌道， 每一個 體系都是一個鼓勵體系， 彼此之間沒有共軛 作用，因此，這種結(jié)構(gòu)也被稱為“島狀結(jié)構(gòu)” 。3單體聚合物4（一）聚磷腈的合成方法開環(huán)聚合 Allcock于1965年以六氯環(huán)三磷腈的熱開環(huán)聚合制備出可溶性的聚二氯磷腈（最早）功能基團(tuán)六氯環(huán)三磷腈單體真空條件， 250保溫反應(yīng)數(shù)小時長鏈聚合物目標(biāo)高分子優(yōu)點(diǎn)：操作簡單，條件成熟，合成聚合物分子量大，而且產(chǎn)物易于與反應(yīng)物分離。缺點(diǎn)：必須采用高純度原料，很高的反應(yīng)溫度和較長的反應(yīng)時間。聚合機(jī)理5（二）聚磷腈的特性及應(yīng)用1、聚磷腈的玻璃轉(zhuǎn)化溫度較低,因而是優(yōu)良的彈性材料。例,美國的Firestone輪胎公司研制的聚氟代烷氧基腈的玻璃化溫度約為 -

3、70,可以作為北極和南極等嚴(yán)寒地帶使用的密封件、墊圈、輸油軟管和減振器 。2、聚磷腈主鏈具有高含量的磷、氮,構(gòu)成協(xié)同體系,具有優(yōu) 異的阻燃效能。 63、聚磷腈具有良好的生物相容性或生物活性,易于在生物體內(nèi)降解為氨、磷酸鹽等無毒小分子。目前應(yīng)用于高分子藥物、藥物控制釋放載體及組織工程材料三個方面。 4、生物化學(xué)、藥物與醫(yī)用材料5、光導(dǎo)電高分子材料7謝謝！以PCl5和NH4Cl為單體的一步法合成 小分子合成聚磷腈還有一點(diǎn)！8PNCl23的聚合反應(yīng)機(jī)理鏈增長聚合開始斷裂進(jìn)攻斷裂Cl返回9生物化學(xué)、藥物與醫(yī)用材料3 生物化學(xué)、藥物與醫(yī)用材料 聚磷腈高分子具有良好的生物相容性,并且容易在生物體內(nèi)降解為無

4、毒的小分子,因此 引起了生物界、藥理學(xué)家與藥學(xué)專家的極大關(guān)注。早在1977 年已經(jīng)成功地合成了生物醫(yī)用 聚磷腈材料,其主要成分是以甘氨酸乙酯為側(cè)基的聚磷腈。這種聚合物可于水中逐漸降解而 逐漸釋放,可有效彌補(bǔ)代謝半衰期短、副作用大的缺點(diǎn)。10另外聚磷腈化合物在膜分離材料染 料及催化劑等方面都具有廣泛的應(yīng)用前途。 聚磷腈分子的主鏈的氮磷原子以單、 雙鍵交替結(jié) 構(gòu)使其具有光學(xué)透明性好,光、熱穩(wěn)定高的優(yōu)點(diǎn)。通過主鏈中的磷原子兩側(cè)引入不同的功能 基,使整個高分子功能化以制備不同性能的高分子材料具有重要意義,在許多方面具有潛在 的應(yīng)用價值。返回11光導(dǎo)電高分子材料光導(dǎo)電材料在靜電復(fù)制、制版印刷、激光打印、

5、全息照相等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,引起了人 們的濃厚興趣,特別是高分子光導(dǎo)材料,以其良好的光導(dǎo)電性、 可加工性、 低毒性、 穩(wěn)定性而 備受關(guān)注。返回12 以PCl5和NH4Cl為單體的一步法合成nPCl5+nNH4Cl 氨基磺酸+CaSO4H2O1,2,4-三氯代苯195210回流數(shù)小時高分子量的磷腈聚合物優(yōu)點(diǎn)：一步法縮短了反應(yīng)時間,極大的提高了聚合物產(chǎn)率,且反應(yīng)受環(huán)境因素的影響較小,適合于大規(guī)模生產(chǎn)。 溶劑催化劑返回13 小分子合成聚磷腈 Cl3P=NSi(Me3)3的室溫活性陽離子聚合 在室溫下以單體Cl3P=NSi(Me3)3發(fā)生陽離子聚合，得到分子量分布窄的線性聚二氯磷腈。優(yōu)點(diǎn)： 常溫2224進(jìn)行，幾乎定量進(jìn)行，而且反應(yīng)物 的分子量可以通過加入引發(fā)劑的量來控制。