聚二乙烯基乙炔化学改性和防腐性能的研究.pdf

Study on Chemical Modification of Polydivinylacetylene and Its Corrosion Protection A Thesis Submitted to Chongqing University in Partial Fulfillment of the Requirement for the Degree of Master ofScience By Xuehongtao Supervised by Specialty: PolymerChemistry CollegeofChemistry&ChemicalEngineeringof Chongqing University, Chongqing, China April, 2011 重庆大学硕士学位论文中文摘要 I 摘要二乙烯基乙炔是乙炔法生产***丁橡胶过程中的副产物。它的化学性质很活泼, 能够聚合,但聚合产物性脆,膜坚硬,附着力差,因此应用范围狭窄。化学改性可以改变聚合物的性能,从而拓展它的用途。本文探讨了聚二乙烯基乙炔的氢化和氢***化化学改性,评价了氢***化聚二乙烯基乙炔用作涂层的防腐性能。取得的主要结果如下: 使用催化剂雷尼镍和Pd/C,从催化剂用量、聚合物浓度、反应温度、反应时间、添加剂等方面研究氢化效果最佳的反应条件。采用溴值法测定判定不饱和度的变化。采用溶解性判断聚合物结构的变化。通过熔融法法来观察改性前后热性质的变化。通过实验发现,雷尼镍和钯碳催化剂均能使聚合物部分氢化,雷尼镍催化剂氢化反应的较好条件是反应时间200-300min,反应温度110℃,反应压力 2MPa,催化剂用量百分数8%,聚合物浓度15~20%,此条件下聚合物氢化度可达到10%;钯碳催化剂的氢化反应的较好条件是反应时间200~300min,反应温度 110℃,,催化剂用量质量百分数4%,聚合物浓度10-15%,添加剂为5%,此条件下氢化度可达到17%。在这两种条件下的氢化效果基本相同,但是雷尼镍的对反应压力的要求更高。研究不同催化剂下聚合物和氢***化反应的反应效果。采用溴值法测定判定不饱和度的变化。通过***含量测定聚合物氢***化反应程度。使用粘度法判断聚合物的环化反应。实验发现:随着***化铁含量增加,环化反应程度越大,双键转化率增大,而***含量基本不变;当***化锌和***化铁比为9,%,含***%;给出了***化氢改性反应的机理和聚合物应用于涂层的可能性。采用电化学阻抗评价氢***化聚二乙烯基乙炔涂层防护性能。随着浸泡时间的延长,阻抗谱上时间常数增加,接着出现了扩散阻抗,最后扩散阻抗消失。通过三种阻抗模型对EIS进行了模拟,并用涂层电阻、涂层电容、双电层电容和电荷转移电化学参数随时间的变化和低高频处相位角的变化表征了腐蚀行为。EIS结果表明:涂层电阻、和电荷转移和相位角先减小后增大,涂层电容和双电层电容变化则相反;涂层有较好的防护效果。关键词:聚二乙烯基乙炔,催化氢化,氢***化,电化学阻抗, 防腐性能重庆大学硕士学位论文英文摘要 II ABSTRACT Divinylacetylene is by-product in the process of production ofneoprene by is very reactive and its product of entirely ploymerizationis brittle, flim hard, poor adhesion, so the scope of application is narrow. It is necessary to improve the properties of polymerin order to expanditsuses. Thispaperis to modify polydivinylacetylene by hydrogenation and hydrochlorination reactionand evaluate ancorrosive property of organic polymer coating in the results were listed as follow: The conditionsforhydrogenation reaction were studies under the Raney's nickel and Pd /Ccatalystsfromcatalyst dos