巯基点击反应进展

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巯基—烯/环氧光—热双重固化体系的制备与表征

巯基—烯/环氧光—热双重固化体系的制备与表征

巯基—烯/环氧光—热双重固化体系的制备与表征通过光引发的巯基-烯点击化学反应和热引发的环氧开环反应制备了以烯丙基环氧树脂(DADGEBA)为基体树脂的巯基-烯/环氧杂化材料。

通过实时红外(RT-FTIR)和傅里叶红外光谱(FT-IR)跟踪了双固化反应过程,以及不同官能度硫醇化合物对光聚合反应速率和转化率的影响。

采用动态机械热分析(DMA)、热失重分析(TGA)和拉伸性能测试方法对烯丙基环氧树脂的光固化、热固化和光-热双固化3种固化材料的热力学性能和机械力学性能进行了对比研究。

结果表明,烯丙基环氧树脂光-热双固化反应结合了光固化和热固化的优点,固化物的拉伸强度可以达到48 MPa,断裂伸长率为15%,玻璃化转变温度(Tg)为68 ℃,失重5%的热分解温度为343 ℃。

标签:烯丙基环氧树脂;巯基-烯点击反应;巯基/烯/环氧双重固化体系环氧树脂单体无味低毒、开环聚合的收缩率较小、固化物具有较好的力学性能和热学性能,其优异的综合性能和工艺性使其在复合材料、胶粘剂和涂料行业中有着不可替代的作用。

然而纯环氧树脂固化后特殊的三维网状式内部结构,使其裂纹扩展表现为脆性扩展,交联密度较高,内应力较大,所得产品韧性不足、脆性较大以及抗冲击性较差[1]。

如何获得环氧韧性材料一直是该领域的研究热点[2,3]。

目前用于环氧增韧的方法主要有2大类:①分子尺度的增韧方法—通过改变环氧树脂的分子结构从而提升韧性,其增韧效果与增韧剂骨架结构刚性、柔性链段长度以及交联密度等密切相关;②微观相区尺度的增韧方法—通过形成第2相来增韧环氧树脂,其增韧效果与改性剂自身性能、浓度和界面结合强度等因素有关[4]。

巯基-双键固化体系一直是获得具有均匀交联网络和理想性能材料的主要方法。

该体系具有反应速率较高、收缩率较低以及不受氧阻聚影响等优点[5]。

但是,由于柔性硫醚键的形成、低交联密度和缺少刚性结构,该体系固化物的机械性能较差、涂层表面硬度非常低[6]。

巯基-双键点击反应在聚合物接枝改性中的应用

巯基-双键点击反应在聚合物接枝改性中的应用
(Shandong Yuhuang Chemical Co.,Ltd.,Heze 274500,China)
Abstract:In this review ,the concept and characteristic of thiol— ene click chemistry are generalized,and the mechanism of thiol— ene reaction is emphaslzed.The development of research on thiol— ene click chemistry will be summarized. Moreover,the application of the thiol— ene click chemistry,combined with other new polymer ization methods,in the synthesis of functional polym er is reviewed in detail. K ey words:click chemistry;thiol— ene reaction;functiona l polymer
2001年 ,Sharpless等人… 提 出了点 击化学 的概 念 :通过 一 种可 以在温和的条件 下进行 的具 有高效 选择 性 的有机反 应 ,以用于实现碳 杂原 子的 连接。该反 应 由于操作 简单 ,对 水 、氧不敏感 ,产物易于纯化 ,后处理方便 而广受关注 。点击 化学在高分子合成 制备功 能化 聚合物 等方 面得到 了广泛 的 应用 ,很多人做 了研究综述 。
l 巯基 一双键 点击 反应 的机 理
巯 基 一双 键 点 击 反 应 一般 都 是 自 由基 反 应 的 机 理 ,该 机 理 适 用 于大 多 数 的 烯 烃 化合 物 。

硫醇-烯烃click反应机理的理论研究

硫醇-烯烃click反应机理的理论研究

学校代号*****学 号 ************分 类 号O63 密 级硕士学位论文硫醇-烯烃click反应机理的理论研究学 位 申 请 人聂智华指 导 教 师黎华明 教授方德彩 教授学 院 名 称化学学院学 科 专 业 高分子化学与物理研 究 方 向 高分子合成与应用二零一一年五月十二日Theoretically Study on the Mechanism of Thiol-Ene Click ReactionCandidate Zhihua NieSupervisor Prof. Huming LiProf. Decai FangCollege ChemistryProgram Polymer Chemistry & PhysicsSpecialization Polymer Synthesis & ApplicationDegree Master of ScienceUniversity Xiangtan UniversityDate May, 2011湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日摘要Click化学的概念是由Sharpless等人在2001首先提出,由于click反应高效性、高选择性,反应条件的温和性以及反应底物的普适性,在有机合成化学、高分子合成化学、药物化学、生物化学等领域得到了广泛应用。

基于巯基-双键反应制备功能化的烷氧基硅烷

基于巯基-双键反应制备功能化的烷氧基硅烷

毕业论文(设计)题目:基于巯基-双键反应制备功能化的烷氧基硅烷Preparation of Functionalized Alkoxysilane via Thiol-ene Reaction姓名学号学院专业年级指导教师2012年5月20日目录摘要 (2)Abstract (3)1.前言 (4)1.1巯基-双键(thiol-ene)反应 (4)1.2 有机硅高分子简介 (4)1.3课题的提出 (4)2.实验部分 (6)2.1实验材料 (7)2.1.1实验原料与试剂 (7)2.1.2实验设备及仪器 (7)2.2实验内容及结果讨论 (8)2.2.1 通过巯基-双键反应制备含硅共聚物 (8)2.2.1.1乙烯基封端的聚硅氧烷的制备 (8)2.2.1.2 乙烯基双封头与2,2'-(1,2-乙二基双氧代)双乙硫醇聚合 (8)2.2.1.3 含硅共聚物的功能化 (9)2.2.2 通过巯基-双键反应在硅片表面进行聚合物修饰 (10)2.2.2.1 硅片表面改性 ...................................................................... 错误!未定义书签。

3.结论 (10)致谢 (11)参考文献: (12)附录:文献翻译 ...................................................................................... 错误!未定义书签。

通过逐步光催化巯基—双键聚合作用制备聚酐网状高聚物 .............. 错误!未定义书签。

摘要烷氧基硅烷alkoxysilane是一种及其重要的含硅功能材料。

硅烷SiH4中Si-H键内的氢原子被烷氧基取代后,称为烷氧基硅烷,如甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、丙氧基硅烷、丁氧基硅烷等。

根据不同的取代度,又可分为一烷氧基硅烷、二烷氧基硅烷、三烷氧基硅烷和四烷氧基硅烷。

碱催化C-S偶联反应--“绿色的”巯基-马来酰亚胺点击化学教学实验

碱催化C-S偶联反应--“绿色的”巯基-马来酰亚胺点击化学教学实验

碱催化C-S偶联反应--“绿色的”巯基-马来酰亚胺点击化学教学实验谢永生;冯磊;杨恩岭【摘要】A“green”and convenient teaching experiment of thiol-maleimide click chemistry is introduced:simply mixing the 1-(4-fluorophenyl)-1H-pyrrole-2,5-dione and 2,5-dichlorobenzenethiol with the catalyst of triethylamine in dichloromethane yields high pure C-S coupling product in a short time. Its mechanism is the classic 1,4-addition of enone with thiol-nucleophile. After the reaction, the recrystallization from the reaction solvent of dichloromethane affords the pure product which ispure enough to be determined by 1H NMR. The teaching experiment has the critical characters of “Click Chemistry” and “Green Chemistry” with 100% atom efficiency. The visual process of reaction from yellowish to lilac increases the interest of students. This teaching experiment of thiol-maleimide click chemistry is an excellent experiment for undergraduate students.% 介绍了一个简单实用“绿色的”巯基-马来酰亚胺点击化学教学实验:在二氯甲烷中混合等摩尔N-对氟苯基马来酰亚胺和2,5-二氯苯硫酚及微量三乙胺催化剂,经由经典的巯基α,β不饱和酮1,4加成反应,即可在短时间内完成C-S偶联反应;实验后处理简单有效,高纯度产物由反应后溶液中直接结晶析出,其结构经由核磁共振氢谱鉴定。

巯基点击反应制备双重固化的水性混杂涂料

巯基点击反应制备双重固化的水性混杂涂料

巯基点击反应制备双重固化的水性混杂涂料付长清;陈樟;刘海波;陈义旺;申亮【摘要】A series of waterborne hybrid emulsion with different mole ratio of allyl/epoxy were prepared through the reversible addition - fragmentation chain transfer radical ( RAFT) emulsion polymerization, which were then blended with thiol terminated water - based polyurethane dispersion to obtain the waterborne hybrids coatings which containing allyl/epoxy/thiol three active groups. The structures of the emulsions and cured films and the curing process of hybrid coatings were characterized by FT - IR, at the same time, the properties of cured films were studied. The results showed that the emulsions with expected structure could be prepared through the RAFT emulsion polymerization, and the properties of cured films varied with different curing condition. Under UV/thermo dual curing conditions, the gel content of cured films was 83. 96% , the solvent - resistance(MEK) was 1 000 time, pencil hardness 6H, and impact strength was greater than 50 cm.%通过可逆加成-断裂链转移自由基(RAFT)乳液聚合的方法合成了一系列具有不同烯丙基/环氧基物质的量比的水性混杂乳液,将此混杂乳液与巯基封端的聚氨酯水分散体复合可制得含烯丙基/环氧基/巯基三种活性基团的水性混杂涂料,采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对RAFT乳液和固化膜的结构及混杂涂料的固化过程进行研究,并研究了固化膜的性能.研究表明可通过RAFT乳液聚合制得具有预想结构的聚合物乳液,不同的固化条件对固化膜的性能有很大影响,在光/热双重固化的条件下,通过巯基点击反应制备的涂膜铅笔硬度为6H,耐甲乙酮的擦拭次数为1 000次,凝胶量为83.96%,耐冲击性>50 cm.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2012(042)003【总页数】5页(P20-23,28)【关键词】混杂;RAFT乳液聚合;巯基点击反应;双重固化【作者】付长清;陈樟;刘海波;陈义旺;申亮【作者单位】南昌大学高分子研究所,南昌330031;江西科技师范学院江西省有机功能分子重点实验室,南昌330013;江西科技师范学院江西省有机功能分子重点实验室,南昌330013;江西科技师范学院江西省有机功能分子重点实验室,南昌330013;南昌大学高分子研究所,南昌330031;江西科技师范学院江西省有机功能分子重点实验室,南昌330013【正文语种】中文【中图分类】TQ637.81水性UV固化涂料具有环境友好、不易燃、易于调节黏度和流变性、易附着的优点[1],但由于水性光固化涂料在水性化的过程中会引入一些水性化官能团,这些官能团的引入会降低涂料的耐水性、耐溶剂性与机械性能。

“巯基-烯炔”点击反应在有机材料合成中的应用

“巯基-烯炔”点击反应在有机材料合成中的应用

“巯基-烯/炔”点击反应在有机材料合成中的应用作者:章谏正任杰刘艺帆吴松华来源:《粘接》2021年第02期摘要:“巯基-烯1/炔”(“Thiol-ene/yne”)光化学反应是近年来发展的一类新型的点击反应,具有高度的选择性,并可与多种化学合成方法交互使用,成为有机材料制备的又一重要途径。

文章介绍了“巯基-烯/炔”点击反应及其反应机理,在此基础上着重介绍了“巯基-烯/炔”点击化学在材料表面改性、功能水凝胶制备、功能性聚合物微球、高度支化聚合物、杂化材料等领域的应用。

关键词:巯基-烯/炔;点击反应;合成中图分类号:0631.3 文献标志码:A 文章编号:1001-5922(2021)02-0056-07点击化学(click Chemistry)是由化学家Sharp.1ess在2001年提出的一种新型有机合成概念,点击反应是一种以碳一杂原子成键反应(C-X-C)为基础的组合化学新方法,并借助这些反应来简单高效地获得分子多样性。

典型的点击化学如铜催化的叠氮一炔基Husigen环加成反应(Copper-Catalyzed Azide-AI-kvne Cycloaddition)。

点击化学的引入和发展对设计和制备复杂的高性能聚合物、小分子有机化学和药物等产生了重大影响,其作为新型的有利的化学合成工具,在大分子工程、药物合成、蛋白质组学、生物技术、聚合物纳米粒子等各个领域发挥重要的作用。

近几年,一系列新型点击化学反应受到了极大的关注,比如基于硫醇的化学反应,包括“巯基一烯”“巯基一炔”“巯基一异氰酸酯”“巯基-溴”等。

其中“巯基一烯快”作为典型的点击化学反应,反应底物丰富、可设计选择范围广,可以用于制备各种新型功能材料。

本文介绍了“巯基一烯/炔”点击化学基本原理,以及在材料表面改性、功能水凝胶制备、功能性聚合物微球、高度支化聚合物、杂化材料等领域的应用。

1“巯基-烯/炔”点击反应介绍1.1“巯基一烯”点击反应介绍“巯基一烯”反应作为一种简单的C-S成键反应,其被发现已有100多年的历史,这种反应具有非常吸引人的优势:首先,这种C-S成键反应可以在多种条件下进行,包括通过自由基、亲核试剂、酸、碱;其次,各种各样的烯烃可用作合适的底物,包括活化和非活化的多取代的烯烃;第三,几乎所有的硫醇都可以用于反应,包括功能性强的物质;最后,这种反应非常迅速,而且反應条件温和,可以在空气环境中进行。

点击化学的进展及应用

点击化学的进展及应用

点击化学的进展及应用点击化学(Click chemistry),又称“链接化学”、“动态组合化学”,意为通过小的化学单元的连接,以较高的产率快速地进行化学合成,得到目标产物。

这一概念最早由Barry Sharpless于2001年提出,在化学合成领域引起极大的关注,点击化学的主要特征有产率高,无副产物或副产物无害,反应原料易得,条件简单,选择性强,需较高热力学驱动力等[1]。

经过十余年的发展,点击化学在有机合成方面有着很大的贡献,更是在药物开发和生物医用材料合成等诸多领域中成为最为吸引人的合成理念。

本文主要介绍了一些经典的点击化学反应体系,并且结合其在有机合成中的实际应用,着重探讨与其相关的一些科研成果,主要包括组织再生,靶向药物递送,纳米材料表面修饰等几个方面。

点击化学反应主要有4种类型,环加成反应、亲核开环反应、非醇醛的羰基化学以及碳碳多键的加成反应。

环加成反应中,Huisgen环加成(CuAAC)是点击化学反应最为经典的体系,即叠氮化物与末端或内部炔烃之间在一价铜催化下,进行1,3—偶极环加成,得到1,2,3—三唑。

叠氮化物与末端炔基容易安装在分子中,且较为稳定,该反应速率快,副产物少,广泛应用于在聚合物偶联、后修饰中,但催化所需的一价铜的毒性限制了其应用。

因此,环张力引发的叠氮—炔环加成(SPAAC)被提出,由环烯和叠氮化物进行反应。

此反应最大的改善在于无铜点击化学反应,避免了一价铜的毒性,通过叁键的角应变以及存在于环烯中的环应变提高了反应速率。

但上面两个反应中用到叠氮化物,在反应的过程中具有一定的危险性。

另外,我们极为熟悉的Diels—Alder反应,即共轭双烯与取代烯烃反应生成取代环己烯,也属于点击化学的这一类型[1]。

图1 Huisgen环加成反应图2 叠氮—炔环加成反应图3 Diels—Alder反应巯基—烯反应是碳碳多键加成类型的主要反应,具有立体选择性、高产率等点击化学的特性,可在光或热引发下进行,常用于树枝状聚合物的合成与材料表面修饰,在材料和生物医学科学中有很多应用。

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