原子转移自由基聚合法制备星形聚苯乙烯

采用原子转移自由基聚合（ATRP）法,以三羟甲基丙烷为核制备引发剂,以苯乙烯为单体,合成三臂聚苯乙烯星形聚合物,并用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、核磁共振氢谱（1H-NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）对所得引发剂和聚合物的结构进行了表征。结果表明,FTIR证实了三臂引发剂和聚苯乙烯的存在。1H-NMR分析证实,采用ATRP法可以成功合成出目标产物星形聚苯乙烯。GPC分析证明了所得产物的数均分子量为2 700~9 460,基本符合预期值;多分散性指数仅为1.01~1.05,具备活性聚合特征。     

原子转移自由基聚合法合成星形聚合物

将偶联技术应用于原子转移自由基聚合领域合成了星形聚苯乙烯、星形聚丙烯酸甲酯、星形聚苯乙烯聚丙烯酸丁酯嵌段聚合物,其中星形聚苯乙烯臂数可达２８。     

氢化钠/三异丁基铝体系合成星形聚苯乙烯的研究

采用阻滞阴离子调控技术,通过"先核后臂"法以NaH/三异丁基铝(i-Bu3Al)与苯乙烯、二乙烯基苯(DVB)反应制备的多钠引发剂为核,乙苯为溶剂,合成了星形聚苯乙烯(PS)(cs-PS);通过"先臂后核"法,以NaH/i-Bu3Al直接引发苯乙烯聚合,DVB为偶联剂,也合成了星形聚苯乙烯(as-PS)。采用气相色谱测定了聚苯乙烯钠与DVB中四种组分在100℃下的聚合反应速率,并用凝胶渗透色谱分析测试了聚合物的分子参数及平均臂数。结果表明:聚苯乙烯钠与DVB中四种组分的聚合反应速率与单体浓度呈假一级动力学关系;随着n(DVB)/n(NaH)的增加,cs-PS和as-PS的相对分子质量均逐渐增加,相对分子量分布均变宽,平均臂数也随之增大。     

不同反应条件对星形聚(N-异丙基丙烯酰胺)制备的影响

采用可逆加成裂解链转移自由基聚合法(RAFT),以四羟基卟啉为核制备RAFT链转移剂,以N-异丙基丙烯酰胺为单体合成四臂星形聚(N-异丙基丙烯酰胺)。通过红外光谱仪、核磁共振氢谱仪对聚合物的结构进行表征,结果表明,已成功地合成出星形聚(N-异丙基丙烯酰胺)。同时,聚合物的相对分子质量随反应时间的延长和单体浓度的增大而不断增长,呈现出“活性-可控”聚合特征。     

高固体分涂料用含羟基星形丙烯酸酯树脂的制备及性能

以占单体物质的量0.01%的低铜盐用量催化剂体系进行电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET ATRP), 制备了丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸羟丙酯为单体的线形和六臂星形共聚物。采用折光指数-激光-黏度三检测联用GPC, ¹H NMR和DSC对聚合物的分子结构、共聚组成和玻璃化转变行为进行了研究。将聚合物配制成涂料用树脂溶液, 流变行为研究表明星形聚合物溶液黏度最低。在高固含量时, 星形聚合物降低黏度的优势更明显。在适合喷涂施工的黏度下, 六臂星形共聚物比普通自由基聚合得到的商品化丙烯酸酯树脂的固含量可提高10%。采用异氰酸酯固化剂固化得到的漆膜性能测试表明, 星形聚合物对应清漆的表干时间很短, 同时力学性能达到良好水平。     

星形嵌段共聚物PCL-b-PNVCL的合成

用季戊四醇引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合得到四臂星形PCL,将其末端羟基转变为O-乙基黄原酸酯,以此为大分子链转移剂调控N-乙烯基己内酰胺(NVCL)的RAFT聚合,合成了以季戊四醇为核、以PCL为内臂、PNVCL为外臂的两亲性星形嵌段共聚物,用1H NMR谱证明了所得聚合物的结构。     

三臂星形端羟基聚丁二烯的阴离子合成及其表征

以叔丁基二甲基硅氧基丙基锂为引发剂,环己烷为溶剂进行阴离子聚合合成三臂星形端羟基聚丁二烯。采用凝胶渗透色谱(GPC)和1H-NMR方法表征了聚合物相对分子质量及其分布、支化度、平均官能度和主链微观结构。研究结果表明,三臂星形端羟基聚丁二烯的相对分子质量分布指数≤1.1,平均官能度和支化度均接近3。     

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。     

二乙烯基苯异构体对聚二烯烃负离子活性链偶联反应的影响

采用负离子聚合法,以二烯烃类为单体、环己烷为溶剂、四氢呋喃为调节剂、n-BuLi为引发剂,用二乙烯基苯(DVB)混合物以及单独的对位或间位DVB(p-DVB、m-DVB)异构体为偶联剂合成星形聚合物。考察了偶联剂种类和用量、温度、单臂数均分子量以及单体种类对星形聚合物偶联效率、平均臂数的影响。结果表明,3种偶联剂的偶联效率由高到低依次为m-DVB、DVB混合物、p-DVB,m-DVB的偶联效率能达到92.0%;3种偶联剂得到聚合产物的平均臂数由多到少依次为p-DVB、DVB混合物、m-DVB;当温度为50℃时,聚合产物的偶联效率最高;偶联效率随偶联剂用量的增加而提高;单臂数均分子量的增大会使偶联效率降低;采用3种不同单体进行负离子聚合时,偶联效率按丁二烯、异戊二烯、丁二烯-苯乙烯的顺序依次降低。     

以二乙烯基苯为核的星形支化聚异丁烯的制备与表征

采用活性正离子聚合法,以2-氯-2,4,4-三甲基戊烷/四氯化钛为引发剂体系,一氯甲烷/环己烷(体积比50/50)为溶荆,在-80℃下合成了以二乙烯基苯为核、聚异丁烯(PIB)为臂的星形支化聚合物.考察了聚合物的臂长和核大小对星形支化PIB的影响,并对聚合物的结构进行了表征.结果表明,核的增大和聚合时间的延长,有利于接枝聚合反应的进行和星形支化聚合物的形成;聚合物分子在四氢呋喃稀溶液中的幂指数为0.14,说明该聚合物具有支化结构.     

核壳型复合聚合物乳液合成工艺研究

以乳化单体加料的种子聚合技术,合成了聚丙烯酸乙酯/聚苯乙烯核壳型复合聚合物乳液.确定了种子聚合过程中乳化剂补加量与聚合单体量之间的定量关系和合理的单体加料速率.该体系所得聚台物乳液的乳胶粒是“翻转型”的核壳结构.     

一种新型丁基橡胶淤浆稳定剂的合成与测评

通过负离子聚合技术,合成了一种星形聚苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物,并把它作为丁基橡胶的淤浆稳定剂和支化剂进行了测评。结果表明,合成的星形嵌段聚合物用量为0.5%～3%时,有稳定丁基橡胶淤浆的作用,且随着星形聚合物量的增加,淤浆稳定效果愈好,产品的相对分子质量分布愈宽;超出这个范围,有凝胶产物生成。     

阻滞阴离子聚合应用I.星形高抗冲聚苯乙烯的制备及其抗冲击性能

采用阻滞阴离子聚合方法,以自制多锂为引发剂,三异丁基铝为阻滞剂,制备了一系列含有星形高抗冲苯乙烯-丁二烯(S-B)二元共聚物的星形高抗冲聚苯乙烯(S-HIPS),考察了聚合物的分子参数、单体配比、组成分布、微观形态结构等对其抗冲击性能的影响。结果表明:S-HIPS由橡胶相星形丁苯-b-苯乙烯嵌段共聚物和树脂相星形聚苯乙烯组成;随着橡胶相含量的增加和树脂相相对分子质量的增大,S-HIPS冲击强度显著提高;当橡胶相质量分数在15.3%时,树脂相相对分子质量为82.6×10~4时,冲击强度高达33.0 kJ/m~2。     

自由基活性聚合法制备聚苯乙烯及不同反应条件的影响

文章采用十二烷基三硫代碳酸酯为链转移剂,通过可逆加成-裂解-链转移自由基聚合(RAFT)的方法,合成了结构均一的侧链带有偶氮苯基团的聚苯乙烯。对生成的聚合物的结构用核磁共振氢谱进行表征,结果表明已成功地合成出目标产物。聚合物分子量用凝胶渗透色谱(GPC)进行测试,结果表明合成出的聚合物的分子量分布(PDI)区间在1.01-1.1。讨论了反应时间及反应物浓度对聚合的影响。结果表明,聚合物的分子量与反应时间呈正相关,呈现出"活性-可控"聚合特征。聚合物的分散度(PDI)受反应物浓度的影响很小,但转换率随着单体浓度的不断增加呈现出增大的趋势。     

含氟两亲防污聚合物的合成与表征

利用原子转移自由基聚合(ATRP)技术合成了含氟两亲防污聚合物聚乙二醇-聚苯乙烯-聚全氟己基乙基丙烯酸酯(PEG-b-(PS-b-PFHEA)4).首先利用ATRP制备了含聚乙二醇与聚苯乙烯的两亲星形嵌段聚合物PEG-b-PS4其中的C-CI活化点进一步引发含氟单体-全氟己基乙基丙烯酸酯(PFHEA)的活性聚合.利用核磁共振氢谱(1H-NMR)和凝胶色谱(GPC)对其结构组成与分子质量及其分布进行表征.该含氟共聚物膜表面,以聚苯乙烯为锚定点,疏水的含氟嵌段具有低表而能,而亲水的PEG嵌段与水接触具有较低的界而能.该聚合物具有微相分离功能,可导致白组装现象的发生.这种具有两亲性的聚合物涂层可抑制蛋白质吸附或海洋生物附着,可作为良好的防污材料.     

聚苯乙烯为规整侧链的支化SIS的设计及合成

以苯乙烯和对乙烯基苄氯(VBC)为原料,采用负离子聚合法合成含苯乙烯基末端的聚苯乙烯大分子单体,并以正丁基锂(BuLi)为引发剂,四氢呋喃(THF)为调节剂,环己烷为溶剂进行异戊二烯与大分子单体的负离子共聚合,用一锅法制备出侧链规整的支化结构苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段聚合物。通过核磁共振和凝胶渗透色谱等对聚苯乙烯大分子单体和支化SIS结构进行了表征,利用旋转流变仪对支化SIS进行了流变性能表征。结果表明,利用上述聚合方法成功合成了相对分子质量3000～5000的聚苯乙烯大分子单体;使用聚苯乙烯大分子单体制备出相对分子质量为10万～14万,分子量分布为1.1～1.2的支化结构SIS,并且其流体黏度明显低于相同相对分子质量及结合苯乙烯线型结构的SIS。     

基于ATRP/CuAAC反应的降冰片烯类大分子单体的制备

利用原子转移自由基聚合合成了聚丙烯酸叔丁酯聚苯乙烯嵌段共聚物,通过取代反应在聚合物末端修饰叠氮基团,随后采用铜催化的叠氮-炔基环加成反应将含有炔基的顺-5-降冰片烯-外-2,3-二酸酐衍生物与嵌段共聚物偶联,得到大分子单体,最后通过大分子单体的开环易位聚合,制备了具有"Y"形的聚合物。通过核磁共振波谱仪、凝胶渗透色谱仪、原子力显微镜等研究了聚合物的结构与形貌。结果表明:通过活性可控聚合技术可以得到设计良好的具有复杂拓扑结构的聚合物。     

星形和星形杂臂共聚物的合成进展

作为一种特殊结构的非线形聚合物，星形和星形杂臂共聚物具有其特殊的性能，对星形和星形杂臂共聚物的合成分别做了较详细的论述。星形聚合物主要有两种合成手段。即先臂和先核后臂的方法。对星形杂臂共聚物大致可分为三类：一是采用类似合成星形聚合物的办法，即使用多烯类化合物进行偶联的办法；二是使用氯硅烷进行偶联的办法；还有一类是最近发展的非等同官能团引发剂的办法。     

聚醚大单体与苯乙烯接技共聚物的合成

<正> 一、引言高分子材料在国民经济和现代化科学技术中的作用日趋重要。五十年代,Szwarc 发现了使聚合物的分子量得到控制的活性高分子,并逐渐合成了嵌段、接枝、星形共聚物等新型聚合物,有力地推动了高分子科学的发展,开创了合成新型高分子材料及进行分子设计的新局面。接枝聚合物的合成方法大致可分为(1)以含有聚合引发基的聚合物作引发剂和其他单体聚合;(2)利用聚合物的链转移反应来获得接枝聚合物;(3)在主链上     

星形聚合物的最新研究进展

星形聚合物作为一种非线性聚合物,具有广阔的理论研究意义和工业应用前景,其结构、形态、合成与功能都是高分子科学领域中的热点问题。本文主要综述了均臂星形聚合物、杂臂星形聚合物、树状或支化结构星形聚合物的最新研究进展。