聚苯并咪唑在離子液體中的聚合以及流變行為研究的開題報告

聚苯并咪唑在離子液體中的聚合以及流變行為研究的開題報告一、研究背景和意義聚苯并咪唑（PBI）是一種具有高溫穩(wěn)定性、高機械強度和化學惰性的高性能工程塑料，已被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、能源等領(lǐng)域。然而，傳統(tǒng)溶劑中的聚合方法存在著一系列問題，例如易導致污染和溶劑揮發(fā)等，因此尋求一種新的高效、環(huán)保、安全的聚合方法尤為重要。離子液體不僅具有優(yōu)秀的催化性能和化學惰性，而且不易揮發(fā)，可循環(huán)使用，因此被廣泛應(yīng)用于聚合反應(yīng)體系中。二、研究內(nèi)容和思路本研究將以聚苯并咪唑為研究對象，考察不同離子液體對聚合反應(yīng)體系的催化效果及流變行為的影響。具體研究內(nèi)容包括：1.合成不同結(jié)構(gòu)的離子液體，并通過紅外光譜和核磁共振等方法對其進行表征。2.在不同離子液體反應(yīng)介質(zhì)中進行聚合反應(yīng)，并考察其催化活性和聚合產(chǎn)物結(jié)構(gòu)。3.利用差示掃描量熱儀、熱重分析儀等方法對離子液體聚合體系的熱學性質(zhì)進行研究。4.利用旋轉(zhuǎn)粘度計等方法對不同離子液體對聚合反應(yīng)體系的流變行為進行研究。三、研究預期結(jié)果1.合成出不同結(jié)構(gòu)的離子液體，并對其進行充分表征。2.確定最佳的催化劑/反應(yīng)條件組合，并合成出高質(zhì)量的聚苯并咪唑聚合物。3.研究離子液體在聚合反應(yīng)過程中的流變行為，為其工業(yè)化應(yīng)用提供理論依據(jù)。四、研究方法和技術(shù)路線本研究采用離子液體催化聚合反應(yīng)，利用紅外光譜、核磁共振、差示掃描量熱儀、熱重分析儀、旋轉(zhuǎn)粘度計等多種分析技術(shù)對離子液體聚合體系的催化效應(yīng)和流變行為進行研究。技術(shù)路線如下：1.合成不同結(jié)構(gòu)的離子液體2.通過紅外光譜和核磁共振等方法對離子液體進行表征3.在不同離子液體反應(yīng)介質(zhì)中進行聚合反應(yīng)，并考察其催化活性和聚合產(chǎn)物結(jié)構(gòu)4.利用差示掃描量熱儀、熱重分析儀等方法對離子液體聚合體系的熱學性質(zhì)進行研究5.利用旋轉(zhuǎn)粘度計等方法對不同離子液體對聚合反應(yīng)體系的流變行為進行研究五、研究進度安排1.第一年合成不同結(jié)構(gòu)的離子液體，并對其進行表征；研究離子液體催化聚合反應(yīng)體系的催化效應(yīng)，并對反應(yīng)機理進行探究。2.第二年研究離子液體在聚合反應(yīng)過程中的流變行為；對離子液體聚合體系的熱學性質(zhì)進行研究。3.