PS-PMMA-PBMA三嵌段聚合物的ATRP合成及表征

以氯化亚铜(CuCl)/2,2’-联吡啶(bpy)为催化体系,苄基氯为引发剂,采用本体原子转移自由基聚合(ATRP)方法,引发苯乙烯(St)聚合,合成出大分子引发剂聚苯乙烯(PS-Cl)。用此大分子引发剂在溶液体系下引发第二单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合,合成出PS-PMMA-Cl二嵌段聚合物。再以此二嵌段聚合物为大分子引发剂引发甲基丙烯酸丁酯(BMA)聚合,合成出三嵌段聚合物PS-PMMA-PBMA。运用凝胶色谱、红外光谱、核磁共振氢谱及差示扫描量热技术等对三嵌段聚合物进行表征。     

温敏性嵌段聚合物的自组装性能

利用可逆加成-断裂链转移自由基聚合法(RAFT)制备了聚N-异丙基丙烯酰胺/聚丙烯酸乙酯(PNIPAM/PEA)的ABA型和BAB型三嵌段聚合物(A=PNIPAM,B=PEA),考察了共聚物的自组装性能和温度响应性能,探讨了各嵌段组分的用量和嵌段序列对共聚物性能的影响。结果表明:三嵌段共聚物都具有良好的温敏性和自组装性能;BAB型嵌段聚合物溶液的LCST值随着疏水组分PEA的增多呈现先增大后降低;在相同温度下,BAB型的胶束粒径明显小于ABA型的胶束粒径,并能在较低温度下发生相转变。     

嵌段聚合物聚乳酸-聚丁二酸丁二醇酯-聚乳酸的制备及其性能研究

采用熔融聚合法以聚丁二酸丁二醇酯(PBS)引发外消旋丙交酯(D,L-LA)成功制备了嵌段聚合物聚乳酸-聚丁二酸丁二醇酯-聚乳酸(PBSLA),采用核磁共振、DSC和偏光显微镜(POM)对聚合物的结构进行了表征。结果表明:外消旋聚乳酸(PDLA)嵌段部分的引入影响PBS分子链的规整排列,嵌段聚合物不再形成规整球晶,结晶度为41.5%,Tm为98.7℃。     

环氧丙烷—环氧乙烷嵌段共聚物的研究

前言环氧丙烷(PO)和环氧乙烷(EO)的聚合物在化学工业中占有相当重要的地位。低分子量的环氧丙烷均聚物和环氧乙烷同环氧丙烷的共聚物可以用作液压流体、润滑剂、表面活性剂和化工中间体。本文介绍了PO—EO嵌段共聚物的合成方法以及用作表面活性剂时的特殊性质。利用FTS—15/90付立叶变换红外光谱仪研究了嵌段共聚物的结构,并给出了几个具体合成实例。借此与同行们探讨合成PO—EO嵌段共聚物的有效方法。     

SIS/CNT复合材料的制备与性能

以聚苯乙烯(PS)和聚异戊二烯(PI)物质的量之比(嵌段比)分别为29/71和45/55的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SIS)(分别记为SI-29, SI-45)为原料，以碳纳米管(CNT)为填料，通过熔融共混法制备了2种SIS/CNT复合材料(分别记为SI-29-1, SI-45-1),研究了不同嵌段比对其动态流变性能和力学性能的影响。结果表明：CNT的加入使SI-29中PS嵌段和PI嵌段的玻璃化转变温度(T_g)均升高，SI-45中PI嵌段的T_g提升程度较低，而PS嵌段的T_g基本不变。CNT的加入使SIS的损耗模量、复数黏度以及黏流活化能均上升，其中，SI-29上升程度更明显。CNT的加入使SI-29的松弛时间明显延长，而对SI-45影响不大。此外，与SI-45-1相比，CNT的加入使SI-29-1拉伸强度的提升程度更明显。     

丙烯／乙烯嵌段共聚物，耐褪色透明的聚丙烯树脂，用于模塑的弹性体及其制品

题述嵌段物具有聚(乙烯-并合-丙烯)键节质量分数为5％～100％(不包括100％)，乙烯总质量分数为2％～95％。(a)嵌段聚合物由聚丙烯链段和聚(乙烯-并合-丙烯)链段化学结合而成；(b)聚丙烯链段和聚(乙烯-并合-丙烯)链段已在烯烃聚合催化剂(有机金属化合物)和固体催化剂组分(钛或钛、镁，加卤素)存在下合成。     

二硫键连接聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物的新型合成方法

在已有的合成二硫键连接的聚乳酸-聚乙二醇(PLA-PEG)两嵌段共聚物的合成方法基础上,设计研发了一种以二重氢键为引导,二硫键连接形成PLA-PEG两嵌段共聚物的合成方法。该方法是一种新的用于合成PLA-PEG两嵌段共聚物的合成方法,其步骤更为简单,原料价格更为便宜,反应条件更为温和,更易操作,适宜较大规模生产。而通过控制反应物的投料量和投料比,还可以得到PLA-PLA、PEG-PEG的自身偶联聚合物。使用1 H NMR和凝胶渗透色谱(GPC)对该方法合成的PLA-PEG两嵌段共聚物以及PLA-PLA、PEG-PEG的自身偶联聚合物进行表征,实验证明使用该合成方法能够成功合成PLA-PEG两嵌段共聚物和自身偶联聚合物。     

双亲嵌段聚合物的合成及在共混体系中的增容作用

主要介绍了以活性阴离子聚合法和原子转移自由基聚合法合成双亲嵌段聚合物的方法、特点和影响因素,另外对双亲嵌段聚合物在聚合物共混体系中的增容作用作了评述。     

聚醚和聚丁二烯ABA型三嵌段液态聚合物研究

标题物是一种分子量较低的端羟基液态聚合物。本文概述了它的合成原理和制备方法,应用红外光谱(IR)、高压液体色谱(HPLC)和蒸汽渗透压(VPO)等分析手段研究了嵌段反应历程,同时给出产物的分子量、羟值、官能度等数据和固化结果。实验表明,热力学不相容的聚醚和聚丁二烯,如嵌段成线形分子后,相容性将大幅度提高。本研究对改善聚醚聚氨酯的耐水性、提高制品的使用性能及其他方面均具有重要意义。     

偏氯乙烯活性自由基聚合及其嵌段共聚物合成研究进展

偏氯乙烯(VDC)是重要含氯单体之一,通过活性自由基聚合可以制备分子量可控、分子量分布窄的VDC聚合物,并可进一步制备VDC嵌段共聚物,提高VDC聚合物的性能、拓展其应用。本文对VDC活性自由基聚合(主要是可逆加成-断裂链转移聚合)及其嵌段共聚物合成研究进行了综述。     

聚合条件对P（AN-co—IA）分子质量分布影响的研究

采用凝胶色谱（GPC）法测定了丙烯腈与衣康酸共聚物P（AN—co—IA）的重均分子质量和数均分子质量,并通过已知聚丙烯腈的重均分子质量数据和数均分子质量数据对所测的分子质量进行校正,进一步计算得到共聚物的多分散系数。同时研究了引发剂用量、单体浓度、聚合温度、聚合时间对P（AN—co—IA）分子质量分布的影响。研究结果表明,P（AN-co-IA）分子质量分布随引发剂用量的增大、聚合单体浓度的增加而变宽,与聚合反应温度、聚合反应时间无明显的变化趋势。     

离子液体中ATRP法合成聚合物分子量控制

在氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑（[AMIM]Cl）离子液体中,采用原子转移自由基聚合（ATRP）技术,以CuBr/乙二胺为催化体系,合成了分子量分布窄的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）分子。探索了聚合反应条件对PMMA分子量大小及分布的影响。通过GPC对PMMA分子量大小及分布进行测试,结果表明,在[AMIM]Cl离子液体体系中的ATRP反应,反应时间是控制PMMA分子量大小主要因素,而催化体系是控制PMMA分子量分布宽窄的决定性因素。通过优化反应条件可以设计聚合物分子量的大小和分布,可以实现对聚合物分子量的精确控制,使合成的聚合物材料满足在化工医药中的特定应用。     

Atom transfer radical polymerizations of methyl methacrylate and styrene with an iniferter reagent as the initiator

Three novel iniferter reagents were synthesized and used as initiators for the polymerizations of methyl methacrylate (MMA) and styrene (St) in the presence of copper(I) bromide and N,N,N′,N″,N″‐pentamethyldiethylenetriamine at 90 and 115°C, respectively. All the polymerizations were well controlled, with a linear increase in the number‐average molecular weights during increased monomer conversions and relatively narrow molecular weight distributions (weight‐average molecular weight/number‐average molecular weight ≤ 1.36) throughout the polymerization processes. The polymerization rate of MMA was faster in bulk than that in solution and was influenced by the different polarities of the solvents. A slight change in the chemical structures of the initiators had no obvious effect on the polymerization rates of MMA and St. The initiator efficiency toward MMA was lower than that toward St. The results of ¹H‐NMR, matrix‐assisted laser desorption/ionization time‐of‐flight mass spectrum analysis, and chain‐extension experiments demonstrated that well‐defined poly(methyl methacrylate) and polystyrene bearing photolabile groups could be obtained via atom transfer radical polymerization (ATRP) with three iniferter reagents as initiators. The polymerization mechanism for this novel initiation system was a common ATRP process. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 2007     

苯乙烯的间歇-半连续RAFT细乳液聚合

进行了苯乙烯的间歇-半连续RAFT细乳液聚合,考察了半连续段的起点、单体滴加速率及最终胶乳固含量的影响。结果发现：从最终胶乳的稳定性考虑,半连续聚合的起点选择在间歇聚合的高转化率时期更好;若综合考虑胶乳的稳定性、分子量及其分布、固含量、乳化剂及共稳定剂在胶乳中的残留率等因素,半连续聚合的起点可适当提前,但必须在间歇聚合成核期结束后。过早容易引起乳液的失稳;过迟会延长反应时间,降低聚合物的制备效率,导致死聚物链含量升高。聚合体系的稳定性与胶乳的固含量密切相关,最终固含量不宜超过40％。采用间歇-半连续二段聚合工艺可以制得窄分子量分布(PDI＝～1.3),低乳化剂及共稳定剂残留量（～1.5%,质量）的高分子量聚合物(≈8×10⁴g•mol^-1)。     

悬浮聚合法制取不同分子量级别的聚甲基丙烯酸甲酯

采用粉状MgCO3 作为分散剂 ,悬浮聚合制取了分子量从 2 4× 10 4 ～ 2 5 4× 10 4 的聚甲基丙烯酸甲酯。考察了温度、引发剂种类和浓度、分子量调节剂、转化率对聚合物分子量的影响规律 ,用粘度法测量了聚合物聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)的分子量。结果表明 :温度的升高、引发剂浓度的增大、分子量调节剂的加入都会导致分子量的减小 ,随着转化率的提高 ,聚合物的分子量增大。在同等条件下 ,引发剂过氧化苯甲酰 (BPO)聚合所得的分子量较偶氮二异丁腈 (AIBN)高。通过实验 ,得到了满足作者需求的分子量 (96× 10 4 ～ 10 0× 10 4 )的聚合物的聚合条件为 :分散剂MgCO3 用量 1% ,单体∶水相 =1∶2 5 (质量比 ) ,引发剂BPO浓度 0 5 % ,反应温度 70℃ ,反应时间 3h。     

Effect of the addition of inert or TEMPO‐capped prepolymer on polymerization rate and molecular weight development in the nitroxide‐mediated radical polymerization of styrene

The importance of diffusion‐controlled (DC) effects on controlled radical polymerization (CRP) processes has been rather controversial and usually considered only if there is some mismatch between experimental data and model predictions of polymerization rate and molecular weight averages. Results from an experimental study designed to create conditions in which DC effects may be present from the outset for the bimolecular nitroxide‐mediated radical polymerization (NMRP) of styrene in the presence of 2,2,6,6‐tetramethyl‐1‐piperidinyloxy (TEMPO) and dibenzoyl peroxide (BPO), are presented herein. The experiments consisted of adding size exclusion chromatography (SEC) polystyrene (PS) standards or nitroxyl‐capped PS (of different molecular weights, in several proportions), to a conventional recipe of bimolecular NMRP of styrene, and studying the effect of their presence on polymerization rate and molecular weight development. A previously developed kinetic model for NMRP of styrene was modified to take into account the presence of prepolymer as an inert “solvent,” or as a monomolecular “controller” of high molecular weight. The effects of DC reactions (propagation, termination, activation, and deactivation of polymer radicals) were modeled using conventional free‐volume theory. Reasonably, good agreement between experimental data and model predictions with either modeling approach was obtained. It was concluded that DC effects are weak in the NMRP of styrene, even in the presence of prepolymer. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

Atom transfer radical polymerization of acrylonitrile

Iron(II) chloride coordinated by succinic acid was first used as the catalyst in 2‐chloropropionitrile‐initiated atom transfer radical polymerization (ATRP) of acrylonitrile. N,N‐dimethylformamide was used as a solvent to improve the solubility of the ligand. An iron(II) chloride to succinic acid ratio of 0.5 not only gives the best control of molecular weight and its distribution but also provides rather rapid reaction rate. Effects of solvent on polymerization of acrylonitrile were also investigated. The induction period is shorter in N,N‐dimethylformamide than in propylene carbonate and toluene and the rate of the polymerization in N,N‐dimethylformamide is fastest. The molecular weight of polyacrylonitrile agrees reasonably well with the theoretical molecular weight of N,N‐dimethylformamide. The rate of polymerization increases and the induction period becomes shorter with increasing polymerization temperature, and the apparent activation energy was calculated to be 56.5 kJ mol^?1. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 99: 1050–1054, 2006     

碘仿调节通用型氯丁橡胶的合成

以碘仿为相对分子质量调节剂,按照国内传统通用型氯丁橡胶(CR)(牌号为CR - 232)的生产配方及工艺条件,对氯丁二烯进行乳液聚合制得CR,考察了碘仿用量对CR综合性能及数均分子量、分子量分布的影响,并与传统调丁型CR - 232的性能加以对比.结果表明,当碘仿质量分数为0.38％,0.40％,0.42％时,除门尼焦...     

悬浮与溶液聚合法合成丙烯腈共聚物的对比

采用水相悬浮聚合法和均相溶液聚合法合成丙烯腈共聚物 (PAN) ,讨论了聚合条件对不同聚合反应的影响 ,对样品的结构和性能进行GPC、IR等分析和表征 ;并对比两种PAN纺出原丝的热性能。结果表明 :水相悬浮聚合法可得到 MW =5 4 .72× 1 0 4,D =2 .71 ,三单元组等规立构分数X =0 .2 89的PAN ;均相溶液聚合法仅得到 MW =8.96× 1 0 4,D =4.1 4,三单元组等规立构分数X =0 .2 4 3的PAN。     

高单体浓度下超低相对分子质量PAM的水溶液聚合

为合成高浓度水溶性胶黏剂,在高单体浓度下(40%),以过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,采用水溶液聚合法合成了超低相对分子质量聚丙烯酰胺。探讨了反应温度、链转移剂、引发剂等因素对聚合物相对分子质量的影响。EDTA能消除微量金属离子对相对分子质量波动的影响。在反应温度为80~90℃,引发剂浓度2~15×10-3mol/L,链转移剂浓度1~2.5mol/L时,所合成的聚丙烯酰胺相对分子质量为1.8~4.3×104。