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单质硫是自然界中能以游离状态存在的少量元素之一,硫存在于火山熔岩之中,近年来石油精炼过程中可回收大量硫。硫酸等含硫的化合物虽然消耗一定量的硫磺,但由于每年产量的不断积累,硫磺已经成为大量的工业废料,所以单质硫是尚未充分使用的资源。迄今直接利用硫磺进行的化学反应受到重视,本文以硫磺与烯类单体的反应作为研究基础,通过硫磺与不同的烯类的单体在不同的反应方法下(温和、绿色、高效),制备出含硫的聚合物(化合物)。主要内容如下:1、利用硫磺(大量)-丙烯酸酯类单体的自由基聚合制备出多硫聚合物。采用熔融法将硫磺与丙烯酸酯类单体(GMA、EHA)在高温下熔融反应。通过对反应产物外观以及状态的观察,分析阐述了最适宜的反应条件。通过对不溶组分含量、红外谱图、DSC热分析以及转化率测试对硫磺-GMA聚合产物进行表征,得出硫磺与GMA单体发生自由基聚合反应,GMA单体转化率较高,且聚合产物以高分子量多硫聚合物为主。2、为了进一步分析硫磺在自由基聚合中的行为,利用硫磺(少量)-丙烯酸酯类单体的自由基聚合制备出低硫聚合物。将硫磺与丙烯酸酯类单体(GMA)在高温下熔融反应。通过对反应产物外观以及状态的观察,得出最佳的反应时间为4hr、单体的摩尔比S:GMA为1:1.5。通过对不溶组分含量、红外谱图、DSC热分析、TGA热失重以及分子量测试对硫磺-GMA聚合产物进行表征,得出聚合产物主要以低分子量聚合物为主。这是由于硫磺与GMA单体反应活性不匹配,在反应过程中生成·S-Sy-S-GMAz-S-Sx-S·结构的中间体,而硫链自由基无法打开GMA单体,中间体经偶合反应而终止形成低分子量聚合物。随着硫磺用量的增多,中间体·S-Sy-S-GMAz-S-Sx-S·继续与硫磺反应生成高分子量多硫聚合物。3、自从点击化学的观点提出以来,在合成领域受到广泛重视,巯基化合物与烯烃的反应则为其最重要的类型。然而,巯基化合物的来源并不多。本文利用硫磺与烯类单体(苯乙烯、聚丁二烯)的加成-开环反应以温和、绿色、快速的方法制备含巯基化合物,该含巯基化合物为起始物进行点击化学反应从而可以实现更多的点击反应。硫磺、苯乙烯与催化剂在较低温度下反应,通过苯乙烯转化率的测定得出最佳反应条件为:反应时间3hr、催化剂选用三乙胺、单体摩尔比S:St=1:2时苯乙烯转化率达到97%。1H核磁共振图谱(NMR)结果显示S-St加成反应生成含硫链化合物,在加成反应基础上加入氯化铵进行开环反应生成含巯基化合物。硫磺与聚丁二烯的加成-开环反应在溶剂二甲苯中进行。1H核磁共振图谱(NMR)结果显示S-PB加成反应仍可以生成含硫链的化合物。