原子转移自由基聚合及其研究进展

介绍了原子转移自由基聚合方法ATRP(atom transfer radical polymerization)的机理．综述了ATRP的研究进展，包括采用的各种引发体系、反相ATRP技术、反应条件及其在高分子设计中的应用．通过原子转移自由基聚合可以方便地合成各种结构的模型聚合物，包括嵌段、接枝、星形及超支化共聚物等．     

原子转移自由基聚合及其研究进展

介绍了原子转移自由基聚合方法ATRP(atomtransferradicalpolymerization)的机理.综述了ATRP的研究进展,包括采用的各种引发体系、反相ATRP技术、反应条件及其在高分子设计中的应用.通过原子转移自由基聚合可以方便地合成各种结构的模型聚合物,包括嵌段、接枝、星形及超支化共聚物等.     

甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合

以氯化苄为引发剂,氯化亚铜(CuCl)和2,2'-联二吡啶(bpy)的混合体系为催化剂,研究了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP).采用重量法、GPC等对活性聚合进行了确认,用红外光谱对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)进行了表征.结果表明,单体转化率随时间呈线性增加,分子量分布较窄(分布指数可达1.46).这表明本研究所进行的聚合反应具有活性自由基聚合的特征.     

甲基丙烯酸酯原子转移自由基交联聚合与网络密度

研究了甲基丙烯酸酯/二甲基丙烯酸酯原子转移自由基交联聚合体系中交联密度对其交联聚合行为的影响。研究发现,交联单体用量增加导致交联网络密度增大,过渡金属络合物的扩散受阻严重,从而使聚合速率和双键转化率都增加;交联体系的凝胶点随交联单体用量增加提前出现;交联网络中初级链分子量随转化率呈线性增长,但是在聚合后期发生偏离,偏离点所对应的转化率随交联单体用量的增加而降低。说明交联密度越高,越不利于保持原子转移自由基聚合的“活性”/控制能力。     

“活性”自由基聚合的新进展——原子转移自由基聚合

简要地介绍了“活性”自由基聚合 ,特别是原子转移自由基聚合 (ATRP)的研究进展 ,包括了 ATRP反应的特点、聚合反应机理、应用、研究现状及前景展望。     

原子（基团）转移自由基聚合（ARTP）技术及应用

本文介绍了作为活性聚合发展史上最简便,在高分子前沿领域最具有前任的一种技术－原子转移自由基聚合技术合成原理及在高分子材料合成中的应用前景。     

新型铁盐催化MMA的原子转移自由基聚合

采用新型的铁盐催化体系实现甲基丙烯酸甲酯(MMA)的过量单体完成活化剂再生(generation of activators via monomer addition)的原子转移自由基聚合反应(GAMA ATRP).以FeBr3为催化剂、三苯基膦(TPP)或对茴香基二苯基膦(DPMPP)为配体、2-溴异丁酸乙酯(EBriB)为引发剂,利用原子转移自由基聚合反应合成窄分布的PMMA,并研究MMA的GAMA ATRP的聚合反应动力学.考察催化剂用量、配体种类等对聚合反应的影响.结果表明:聚合反应显示为一级动力学特征,聚合物分子量随转化率的提高而线性增长且分子量分布较窄(PDI1.5).通过核磁(1H-NMR)对所得聚合物PMMA的末端官能团进行表征,结果表明:所得的PMMA端基含有卤素,有继续引发聚合的可能,具有"活性"聚合的特征.     

丙烯酰胺在水介质中的原子转移自由基聚合

在水介质中, 反应温度50 ℃, 以水溶性引发剂2-氯丙酰胺为引发剂, 以氯化亚铜/ 氯化铜/ 三-(N , N-二甲氨基乙基)胺(Me6 TREN)为催化体系, 实现丙烯酰胺的原子转移自由基聚合(ATRP)。结果表明, 聚合转化率达到86 %;相对分子质量随转化率增大而增大, 且聚合物相对分子质量分布(PDI)较低(1 .10 左右)。最后由链增长实验证明聚合活性。     

Fe(Ⅲ)体系催化的丙烯酰胺反向原子转移自由基聚合

以Fe(Ⅲ)催化体系为催化剂,在20℃下,以水溶性过硫酸钾(KPS)为引发剂,分别以邻二氮菲(phen)与乙二胺四乙酸(EDTA)为配体,对丙烯酰胺(AM)水溶液中的可控聚合反应进行了研究。结果表明,以单一的邻二氮菲或乙二胺四乙酸作为配体,丙烯酰胺聚合的可控性较差;而以两者的混合物作为配体,反应单体转化率随时间增加缓慢,动力学曲线ln([M]0/[M])-t呈现了良好的线性关系,证实了反应符合反向原子转移自由基聚合过程。     

二甲基丙烯酸聚乙二醇酯的原子转移自由基交联聚合

对二甲基丙烯酸酯进行原子转移自由基（ATRP）交联聚合,通过示差扫描量热方法研究了过渡金属卤化物、配体和反应温度对二甲基丙烯酸酯ATRP交联聚合动力学的影响.结果表明CuBr、CuCl和FeCl 2可以催化二甲基丙烯酸酯的ATRP交联聚合,催化活性的顺序从大到小为FeCl 2、CuBr、CuCl.配体对二甲基丙烯酸酯ATRP交联聚合具有较大的影响,TEDETA作为配体时聚合速率最快,双键转化率最高.升高温度可以提高聚合反应速率和双键转化率,其表观活化能为81.5 kJ/mol.     

原子转移自由基聚合基本原理及最新进展

概述了原子转移自由基聚合(ATRP)的基本原理,同时介绍了有关引发剂、催化剂、反应条件、聚合方法等方面的研究进展;最新的研究成果表明,ATRP可以制备窄分子量分布聚合物、末端官能团聚合物、无规和梯度共聚物、嵌段共聚物、接技和梳状聚合物、星型及超支化聚合物等,具有非常广泛的应用前景.     

卟啉锌末端功能化的PMMA活性自由基聚合与非线性吸收性能研究

以α-溴代异丁酰溴封端的5,10,15,20-四对羟乙基苯基卟啉锌三丙酸酯为引发剂,通过原子转移自由基聚合方法（ATRP）合成卟啉锌末端功能化的PMMA高分子聚合物。通过红外光谱仪和氢核磁共振波谱对聚合物的结构进行了确定。利用GPC测试了聚合物分子量、分子量分布,研究了其聚合过程动力学,结果表明聚合过程符合一级反应动力学。通过Z-扫描技术测试了ns和ps脉冲激光下的非线性特性,拟合结果样品的非线性吸收系数β分别为4.5×10-10m/W和6.0×10-12m/W。样品对ns和ps激光均有非线性吸收特性,且ns脉冲下β值大于ps,说明样品三重激发态吸收截面大于单重激发态。     

甲基丙烯酸酯原子转移自由基交联聚合与网络密度

研究了甲基丙烯酸酯/二甲基丙烯酸酯原子转移自由基交联聚合体系中交联密度对其交联聚合行为的影响.研究发现,交联单体用量增加导致交联网络密度增大,过渡金属络合物的扩散受阻严重,从而使聚合速率和双键转化率都增加;交联体系的凝胶点随交联单体用量增加提前出现;交联网络中初级链分子量随转化率呈线性增长,但是在聚合后期发生偏离,偏离点所对应的转化率随交联单体用量的增加而降低.说明交联密度越高,越不利于保持原子转移自由基聚合的"活性"/控制能力.     

二甲基丙烯酸聚乙二醇酯的原子转移自由基交联聚合

对二甲基丙烯酸酯进行原子转移自由基(ATRP)交联聚合,通过示差扫描量热方法研究了过渡金属卤化物、配体和反应温度对二甲基丙烯酸酯ATRP交联聚合动力学的影响。结果表明CuBr、CuCl和FeCl2可以催化二甲基丙烯酸酯的ATRP交联聚合,催化活性的顺序从大到小为FeCl2、CuBr、CuCl。配体对二甲基丙烯酸酯ATRP交联聚合具有较大的影响,TEDETA作为配体时聚合速率最快,双键转化率最高。升高温度可以提高聚合反应速率和双键转化率,其表观活化能为81.5 kJ/mol。     

甲基丙烯酸-N,N-2-甲基乙胺酯原子转移自由基聚合反应表观反应级数研究

为了研究甲基丙烯酸-N，N-2-甲基乙胺酯(DMAEMA)原子转移自由基聚合的表观反应级数，应用初级自由基的原子转移化学反应平衡、链自由基的链增长反应以及链自由基的原子转移化学反应平衡等三类基元反应构成的DMAEMA原子转移自由基聚合反应机理，通过建立聚合反应的动力学模型，研究了在DMAEMA原子转移自由基聚合反应的链引发体系中，链引发剂和催化剂的表观反应级数。结果表明，在DMAEMA原子转移自由基聚合反应的链引发体系中，链引发剂EBIB和催化剂溴化亚铜的表观反应级数均为0．8985。研究了在DMAEMA原子转移自由基聚合反应体系中，链引发剂和总的链增长自由基的浓度随单体转化率的变化关系。在聚合反应初期，总的链增长自由基的浓度随单体转化率的增加而急剧增加，当单体转化率达到40％时，总的链增长自由基的浓度近似保持为常数。链引发剂的浓度在反应初期迅速减少，表明在DMAEMA原子转移自由基聚合反应的早期，体系中存在大量的初级自由基，这些初级自由基使得大部分的链自由基在很短的时间内生成。