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BF_3催化环氧烷烃阳离子开环聚合的理论研究
中文名称: BF_3催化环氧烷烃阳离子开环聚合的理论研究
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论文编号: 3730561收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Theoretic Studies on Cationic Polymerization of Epoxide Catalyzed by BF_3
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 化学工程
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 量子化学 环氧烷烃 阳离子开环聚合 BF_3 溶剂效应
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文摘要: 随着科学技术的发展,环氧化物的开环聚合产物已经形成了聚醚系列产品.研究环氧化物的开环聚合机理对于生产高性能的聚醚有重要的指导意义(略)氧乙烷、氧环丁烷和四氢呋哺的阳离子开环聚合为研究对象,运用量子化学方法研究了BF_3催化剂在开环聚合反应中的作用. 本文探讨了(略)_2O催化体系引发环氧乙烷、氧环丁烷和四氢呋喃进行阳离子开环聚合反应的机理.采用DFT中的B3LYP/6-311G++(d,p)方法对各几何构型进行全优(略)率和Wiberg键级,得到了各链引发反应的活化能.研究发现BF_3-H_2O催化体系主要以络合形式引发环氧烷烃开环聚合,溶剂效应会降低该引发反应能垒的机理. 本文进一步研究了在无水和促进剂的情况下,二氯甲烷溶剂中BF_3引发氧环丁烷聚(略)了二氯甲烷溶剂对于该反应发生的作用,得到反应的能垒为56.84 kJ·mol~(-1),与文献中报道的58 kJ·mol~(-1)接近. 同时,由于BF_3-H_2O催化体系引发四氢呋哺的能垒非常高,本文进一步研究了添加(略)进剂的情况,环氧氯丙烷开环的为3-碳和2-碳时链引发能垒分别为24....
With the rapid development of science and tec(omitted)ere has been a growing interest in the polyethers.Study on the ring-opening p(omitted)ion mechanism of epoxide would have instructional bearing for pro(omitted)h quality polyethers.In this dissertation,the cationic ring open-polymerization mechanism (omitted)e oxide(EO),oxetane(HO),and tetrahydrofuran(THF)catalyzed by BF_3 are studied by using quantum chemical method. Firstly,quantum chemical me(omitted)ployed to investigate the mechanism of cat...
目录:
摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
第1章 前言第8-9页
第2章 文献综述第9-23页
  ·环氧烷烃开环聚合机理第9-15页
    ·阳离子聚合第9-12页
    ·阴离子聚合第12-13页
    ·配位聚合第13-15页
  ·环氧烷烃开环聚合动力学第15-18页
    ·开环聚合动力学研究第15-17页
    ·环氧烷烃单体的竞聚率第17-18页
  ·量子化学理论基础第18-20页
    ·密度泛函理论(DFT)第18-19页
    ·溶剂效应量子化学研究第19-20页
  ·量子化学方法的应用第20-21页
  ·课题提出第21-23页
第3章 量化计算方法第23-27页
  ·量化软件介绍第23-24页
    ·Gaussian第23页
    ·GaussView第23-24页
    ·HyperChem第24页
  ·主要计算方法第24-25页
  ·基组的介绍第25页
  ·量化计算中成键分析方法的选取第25-26页
  ·量化计算中溶剂效应的计算第26-27页
第4章 环氧乙烷阳离子开环聚合的量子化学研究第27-45页
  ·BF_3-H_2O体系引发EO阳离子聚合机理及溶剂影响分析第27-34页
    ·BF_3-H_2O体系引发EO聚合反应各构型的键级分析第28-31页
    ·BF_3-H_2O体系引发EO聚合反应机理分析第31-34页
  ·BF_3-H_2O体系催化EO聚合中副产物二氧六环生成机理分析第34-43页
    ·BF_3-H_2O络合物和质子氢两种催化方式对EO聚合中二氧六环的形成对比第34-38页
    ·BF_3-H_2O催化EO聚合中易形成二氧六环的原因第38-43页
  ·本章小结第43-45页
第5章 氧环丁烷阳离子开环聚合的量子化学研究第45-61页
  ·BF_3-H_2O体系引发HO阳离子聚合机理及溶剂影响分析第45-51页
    ·BF_3-H_2O体系引发HO聚合反应中各构型的键级分析第48页
    ·BF_3-H_2O体系引发HO聚合反应机理分析第48-51页
  ·二氯甲烷溶剂中BF_3引发HO阳离子聚合的理论计算第51-55页
  ·溶剂中EO与HO共聚时单体竞聚率的理论计算第55-59页
    ·竞聚率第55-56页
    ·过渡态理论第56页
    ·环氧乙烷与氧环丁烷共聚合时单体竞聚率的理论计算第56-59页
  ·本章小结第59-61页
第6章 四氢呋喃阳离子开环聚合的量子化学研究第61-75页
  ·BF_3-H_2O体系引发THF阳离子聚合机理及溶剂影响分析第61-66页
    ·BF_3-H_2O体系引发THF聚合反应中各构型的键级分析第63-64页
    ·BF_3-H_2O体系引发THF聚合反应机理分析第64-66页
  ·BF_3-ECH体系引发THF阳离子聚合的理论计算第66-70页
  ·BF_3-H_2O体系催化THF聚合中副产物环状齐聚物生成机理分析第70-74页
  ·本章小结第74-75页
第7章 结论与展望第75-77页
  ·结论第75-76页
  ·展望第76-77页
参考文献第77-83页
致谢第83-84页
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