过渡金属催化原子转移自由基聚合反应合成窄分散性聚苯乙烯

以２－氯代丙酸乙酯（２－〔ＥＰＮ〕Ｃｌ）,２２’－联吡啶（ＢＰＹ）和氯化亚铜组成过渡金属催化络合引发体系。对其引发苯乙烯进行原子转移自由基聚合反应（ＡＴＦＲＰ）进行了初步研究,考察了引发剂组成对聚合反应及聚合产物分子量和分子量分布的影响,采用核磁共振仪和凝胶渗透色谱仪对聚合物结构和聚合物分子量及聚合物分子量分布进行了表征分析。实验结果表明：在常规自由基聚合反应条件下,采用适当的引发剂配比,聚合反应表现出较好的活性聚合反应行为,聚合物分子量与单体转化率之间存在较好的线性关系,而且与理论计算值比较接近,聚合物分子量分布指数可达１２左右。初步研究结果表明：过渡金属催化原子转移自由基聚合反应是一种有效的可控自由基聚合反应。     

聚(酰胺-co-醚)大分子单体的一步法合成及其接枝共聚

大分子单体法是制备接枝共聚物的重要方法,但是一步法合成结构丰富的杂链大分子单体极具挑战。为此,文章以N-羟乙基丙烯酰胺(HEAA)为单体,通过氧迈克尔加聚反应一步法制备了端双键聚(酰胺-co-醚)大分子单体(PHEAA),并将其与甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚得到接枝共聚物P(HEAA-g-MMA)。用核磁(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和差示扫描量热仪(DSC)对大分子单体和聚合物的结构和性能进行了表征。结果表明,HEAA可在室温下通过氧迈克尔加聚反应一步生成主链含酰胺和醚键的大分子单体。单体HEAA的转化率接近100%,且不存在乙烯基加成等副反应。将制备的大分子单体与MMA进行自由基共聚,成功得到了接枝共聚物。接枝共聚物分子质量为26 700 g/mol,分子质量分布为1.58,其玻璃化转变温度为66.3℃。     

氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯接枝物制备研究进展

氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)接枝物在利用接枝基团的极性或反应性起到增容和增韧作用的同时又赋予材料新性能的特点使其成为国内外研究的热点之一。本文综述了SEBS接枝物的制备方法,包括自由基接枝聚合、表面紫外接枝、原子转移自由基聚合(ATRP)接枝和其他接枝方法,介绍了接枝方法的相关机制和优缺点。最后对SEBS接枝物的高性能化、功能化和工程化的前景进行了展望。     

常规自由基聚合反应条件下合成PS-g-PMMA的研究

以苯乙烯（St）和对氯甲基苯乙烯（CMS）经常规自由基聚合合成无规共聚物P（St-co-CMS）,再与铜试剂反应合成带有双硫酯结构的聚苯乙烯大分子RAFT试剂。在聚苯乙烯大分子RAFT试剂存在下,进行甲基丙烯酸甲酯（MMA）的常规自由基聚合反应,通过RAFT聚合机理合成接枝共聚物PS-g-PMMA。考察了St与CMS的配比、MMA用量和反应温度对接枝共聚反应的影响。研究结果表明,St与CMS的物质的量比为10∶1、MMA与CMS的物质的量比为80∶1,在60℃下进行接枝聚合,可获得很高的接枝效率和接枝率,分别可以达到60%和75%,而且接枝共聚物的分子量分布相对较窄（-2.1）。     

纳米甲基纤维素接枝共聚物制备与表征

利用原子转移自由基聚合法合成甲基纤维素接枝共聚苯乙烯和甲基纤维素接枝共聚丙烯酰胺获得纳米甲基纤维素。系统讨论溶剂、温度、时间对甲基纤维素接枝共聚物产率的影响。结果表明,甲基纤维素接枝共聚在溶剂二甲基亚砜105℃里反应8h,甲基纤维素接枝聚苯乙烯产率达到35.1%,甲基纤维素接枝聚丙烯酰胺达到10.7%。在均相溶剂二甲基甲酰胺105℃里反应10h,获得10.8%的纳米甲基纤维素接枝共聚苯乙烯,得到甲基纤维素接枝聚苯乙烯直径为200nm棒状纳米结构。利用傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1 H NMR)、扫描电子显微镜(SEM)、场发射透射电子显微镜(TEM)对甲基纤维素接枝共聚物结构进行表征。     

阴离子聚合制备窄相对分子质量分布聚苯乙烯的工艺研究

采用阴离子聚合法，以正丁基锂为引发剂，采用工业原料在常压和惰性气体条件下制备了一系列窄相对分子质量分布且分子质量可控的聚苯乙烯(PS)。研究了反应工艺条件对窄分布PS的相对分子质量及其分布的影响，为国产化制备聚苯乙烯标准物质材料和它的衍生高分子材料奠定了基础。     

光诱导原子转移自由基聚合反应研究进展

光诱导原子转移自由基聚合（ATRP）是在紫外/可见光照下实施的可控自由基聚合反应,可用于合成分子结构可控的功能性高分子材料。通过改变光照时间、强度和频率等因素来研究聚合反应动力学。光诱导ATRP反应中过渡金属催化剂质量分数实质性地降低至100 μg/g以下,使可控自由基技术的工业应用成为可能。从光源、催化剂、配体及引发剂等方面综述了直接/间接光诱导ATRP反应的研究现状。     

阴离子聚合制备窄相对分子质量分布聚苯乙烯的工艺研究

采用阴离子聚合法,以正丁基锂为引发剂,采用工业原料在常压和惰性气体条件下制备了一系列窄相对分子质量分布且分子质量可控的聚苯乙烯(PS)。研究了反应工艺条件对窄分布PS的相对分子质量及其分布的影响,为国产化制备聚苯乙烯标准物质材料和它的衍生高分子材料奠定了基础。     

聚苯乙烯-偏二氯乙烯大分子引发剂的合成及表征

利用自由基溶液聚合技术,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,合成了大分子引发剂:苯乙烯-偏二氯乙烯(St-VDC)共聚物。探讨了引发剂质量和聚合时间对聚合物的相对分子质量、相对分子质量分布以及聚合产物产率的影响,得出了合成大分子引发剂适宜的反应条件:BPO质量为0.883 2 g,V(St)/V(VDC)=3∶7,反应时间30h,反应温度343 K。根据GPC测试、红外谱图以及核磁共振(1H-NMR)谱图对产物进行了分析,分析显示存在苯环、碳氯峰,并且根据吸收峰面积间的关系计算出了VDC在聚合物中的摩尔分数为66.23%。     

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。     

侧链液晶高聚物的活性/可控自由基聚合

活性聚合最常见的增长链为离子,链端因为电荷的排斥作用而相互不发生反应,但是这种活性聚合方式仅仅适用于一部分单体,制约了所得聚合物的组成和结构.而自由基聚合虽然适用的单体种类较多,但由于增长链是自由基,比离子更容易互相结合而不易进行活性聚合.因此如何实现自由基的活性聚合,寻找类似于离子那样稳定的自由基,增长迅速、并且不会引发产生新的增长链是聚合物科学的迫切任务.本文主要介绍几种自由基的活性聚合方法Iniferter、氮氧化物调介聚合(NMP)和原子转移自由基聚合(ATRP)以及它们在合成侧链液晶高聚物方面的应用.     

聚丙烯酸叔丁酯的可控合成

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,1-苯乙基二硫代苯乙酸酯(PEPDTA)为RAFT试剂,在乙酸乙酯中实施了丙烯酸叔丁酯(tBA)的RAFT自由基聚合。分子量测试表明,在高转化率(93%)下P(tBA)的分子量分布指数(Mw/Mn)小于1.1,且数均分子量与转化率成良好的线性关系,体现了可控/"活性"聚合的特征。     

微波辐射丙烯酸酯自由基聚合研究进展

由于微波辐射反应速率快、转化率高、节省能源等优点,在丙烯酸酯的聚合反应中应用越来越广泛。介绍了微波加速反应的机理;从微波辐射丙烯酸酯的常规自由基聚合和活性自由基聚合两方面综述了微波辐射丙烯酸酯自由基聚合的研究进展;总结了微波辐射技术应用于丙烯酸酯聚合的优缺点。     

苯乙烯在炭黑表面自由基接枝聚合研究

研究了含有偶氮基的反应型炭黑的合成。探讨了反应温度、反应时间、炭黑用量对苯乙烯在该反应型炭黑表面接枝聚合反应的影响。研究表明：利用化学负载到炭黑表面的偶氮基团，可以实现苯乙烯单体在其表面的接枝聚合。在本实验条件下，表面接枝率最高可达７．８％。     

丙烯酸类ASV水性乳液的合成

合成了丙烯酸酯（Ａ）、苯乙烯（Ｓ）、醋酸乙烯酯（Ｖ）的三元共聚物,并探讨了影响共聚反应的主要因素和共聚物溶液性能。研究结果表明,以水为介质,在适当的单体配比、乳化剂、引发剂作用下,采用半连续乳液滴加工艺,能使竟聚率相差较大的丙烯酸酯、苯乙烯、醋酸乙烯酯３种单体进行共聚反应,且所得ＡＳＶ乳液性能稳定而优良。     

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.     

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.