链转移剂单体α-甲基丙烯酸-3-巯基己酯对支化聚苯乙烯悬浮聚合的影响EI北大核心CSCD

以α-甲基丙烯酸-3-巯基己酯(MHM)为链转移剂单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用悬浮聚合方法合成支化聚苯乙烯。考察了MHM和AIBN浓度对聚合反应的影响;采用核磁共振氢谱(1H-NMR)、三检测体积排除色谱(TD-SEC)和旋转流变仪对支化聚苯乙烯进行了表征分析。结果表明,当物质的量比n(AIBN)/n(MHM)>1时,可以避免交联制备相对分子质量分布相对较窄的高相对分子质量支化聚苯乙烯(-Mw.MALLS=1.03×106g/mol,PDI=7.76),其Zimm相对支化因子g′为0.51,表现出较高的支化程度;与同相对分子质量的线性聚合物相比较,合成的支化聚合物表现出很低的聚合物熔体黏度,同时未表现出明显的剪切变稀行为。     

链转移剂单体合成支化聚苯乙烯及其表征

以α-甲基丙烯酸和3-巯基己醇为原料,采用直接酯化法合成了链转移剂单体α-甲基丙烯酸-3-巯基己酯(MMH)。以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在MMH存在下进行苯乙烯的常规自由基聚合反应。通过高效液相色谱、气相色谱、三检测凝胶渗透色谱(TD-GPC)和核磁共振氢谱(1H-NMR)对链转移剂单体、聚合反应过程和聚合物进行了表征分析。结果表明,链转移剂单体MMH的纯度可以达95%以上,以MMH为支化单体,可以通过常规自由基聚合反应合成支化聚苯乙烯,得到的支化聚苯乙烯不但具有相对较高的分子量和相对较窄的分子量分布(-Mw.MALLS=370300,-Mw/-Mn=6.9),而且具有较高的支化程度因而表现出较低的特性黏度(g′=0.427)。     

支化苯乙烯-丙烯腈共聚物合成与结构表征

以α-溴代异丁酸叔丁酯(t-BBiB)为引发剂,二乙烯苯(DVB)为支化单体,经原子转移自由基聚合(ATRP)合成支化苯乙烯/丙烯腈共聚物。用核磁共振(~1H-NMR)、凝胶渗透色谱-多角激光散射(GPC-MALLS)和黏度测试方法对聚合反应过程和聚合物进行表征和分析。结果表明,反应初期生成带有悬垂双键的初级链,在单体转化率达到40%后悬垂双键参加反应生成支化聚合物;随着单体转化率的提高,支化结构更为完善,聚合产物Zimm支化因子变小;同一聚合物样品中,分子质量较高的组分具有相对较高的支化程度,表现出相对更小的Zimm支化因子。     

常规自由基聚合法合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)

以甲基丙烯酸-2-羟乙酯和3-巯基丙酸经脱水酯化法合成了链转移剂单体甲基丙烯酸-3-巯基丙酰氧基乙酯(MM-POE)。以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在MMPOE存在下进行丙烯腈和醋酸乙烯酯的常规自由基共聚反应合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)。用高效液相色谱、气相色谱、三检测凝胶渗透色谱(TD-GPC)和核磁共振谱(1H-NMR)对链转移剂单体、聚合反应过程和聚合物进行了表征分析。研究表明,以MMPOE为支化单体制得的支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯),其支化程度随MMPOE的增加而提高;支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)的溶液黏度是相近分子量线型聚合物溶液黏度的20%～25%。     

二乙烯苯为支化单体的支化聚苯乙烯合成反应

以α-溴代异丁酸叔丁酯(t-BBiB)为引发剂,二乙烯苯(DVB)为支化单体,在90℃的条件下经原子转移自由基聚合(ATRP)合成支化聚苯乙烯。用气相色谱(GC)、核磁共振(1H-NMR)和三检测体积排除色谱(TD-SEC)对聚合反应过程和聚合物进行了分析表征。结果表明,在聚合体系中少量带有贫电子双键的共聚单体甲基丙烯酸丁酯(BMA)存在下,能提高引发剂效率,可以在高单体转化率下(>95%)保证聚合反应体系不交联,合成得到高分子量的支化聚苯乙烯,而且分子量分布相对较窄。     

支化聚苯乙烯改性ABS

通过乳液聚合,以链转移剂单体为支化单体,合成支化聚苯乙烯(BPS),并以其作为流变改性剂;作为参比,同时合成了相近相对分子质量及其分布的线型聚苯乙烯(LPS)与ABS共混,研究不同结构聚苯乙烯对ABS的改性效果。考察了ABS/PS共混体系的流变性能、力学性能和热性能。结果表明,在ABS中加入质量分数为1%的相对较窄相对分子质量分布的高相对分子质量BPS,即可有效降低基体的剪切黏度,改善其流动性,同时可以保持基体良好的力学性能和热性能;而在加入相同质量分数LPS的情况下,基材的力学性能和热性能虽然也可以得到保持,但共混物的流动性不但没有得到改善,黏度反而有小幅度上升。     

RAFT聚合法合成聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯

以甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)为单体,二硫代苯甲酸异丙苯酯(CBD)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲苯为溶剂,通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法合成了聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA)。利用红外光谱、核磁共振和凝胶渗透色谱对PDMAEMA进行了表征,同时考察了聚合反应时间和温度、引发剂和链转移剂的浓度对聚合反应的影响。结果表明,随着聚合时间延长,单体转化率和聚合物相对分子质量增加,聚合反应动力学曲线呈很好的线性关系,相对分子质量分布窄;随着[CDB]/[AIBN]比例的增大,聚合反应速率、相对分子质量及其分布均下降;当聚合温度升高时,单体转化率和聚合物相对分子质量增加。     

常规自由基聚合合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)改性腈纶纺丝液

以甲基丙烯酸-3-巯基丙酰氧基乙酯(MPOEM)为链转移剂单体,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,丙烯腈和醋酸乙烯酯经常规自由基聚合合成支化聚(丙烯腈-醋酸乙烯酯)(BPAN),用BPAN对腈纶纺丝液进行改性。通过三检测凝胶渗透色谱和旋转流变仪分别对聚合物的相对分子质量、支化程度和聚合物溶液的流变性能、黏度对温度的敏感性及粘弹性进行了研究。结果表明,以MPOEM为链转移剂单体制得了BPAN,25℃时16%固体含量的BPAN溶液的零剪切黏度为0.62 Pa·s,远远低于相同固体含量工业级腈纶纺丝液的黏度(27.8 Pa·s)。在腈纶纺丝液中混入10%质量份的BPAN后,得到的改性腈纶纺丝液的零剪切黏度为19.7 Pa·s,黏度下降近30%,表现出很好的改性效果。     

支化苯乙烯-丙烯腈共聚物的合成

以α-溴代异丁酸叔丁酯(BIBTB)为引发剂,二乙烯苯(DVB)为支化单体,苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)为共聚单体,CuBr/2,2′-联二吡啶(Bpy)为催化体系,对60℃经原子转移自由基聚合(ATRP)原位生成自引发单体合成支化苯乙烯-丙烯腈共聚物进行了研究。用1H-NMR、GPC、MALLS、FT-IR分别对聚合反应过程和聚合物进行了表征和分析。结果表明,可以由二乙烯苯为支化单体合成支化苯乙烯-丙烯腈共聚物,以多角激光散射法测定的聚合物绝对分子质量-Mw.MALLS达105以上。     

ATRP一步法合成支化聚苯乙烯

以α-溴代异丁酸叔丁酯为引发剂,CuBr/2,2′-联二吡啶为催化体系,双甲基丙烯酸乙二醇酯为支化单体,在80℃经原子转移自由基聚合反应合成了支化聚苯乙烯。用1H-NMR、GC、GPC、MALLS和DSC分别对聚合反应过程及聚合物进行了表征和分析。研究表明,聚合反应初期主要生成带有悬垂双键的线型齐聚物,支化结构主要在反应中后期通过悬垂双键的聚合偶联形成;在单体转化率高达87%的情况下合成了质均分子量高达7.9×105的支化聚苯乙烯,其玻璃化转变温度在100℃左右,略低于线型聚苯乙烯。     

Fe(Ⅲ)催化苯乙烯的AGET-ATRP法合成

电子活化再生原子转移自由基聚合(AGET ATRP)是近年来原子转移自由基聚合(ATRP)发展的一种新的合成方法。文中选用FeCl3.6H2O为催化剂,三苯基磷(PPh3)为配体,抗坏血酸(AsAc)为还原剂,溴化苄(BzBr)为引发剂,采用AGET ATRP法在110℃用本体聚合的方式成功合成了分子量可控的聚苯乙烯。结果表明,其本体聚合优于溶液聚合;在110℃时,n(St)/n(BzBr)/n(FeCl3.6H2O)/n(PPh3)/n(AsAc)=100/1/1/3/0.5时,聚苯乙烯的-Mn,GPC=6371,且分子量分布较窄(PDI=1.36)。聚合过程表现出"活性"/可控聚合的特征。     

GMA改性超支化聚合物的合成及在光致抗蚀剂中的应用

通过巯基链转移支化聚合法,以4-乙烯基苄硫醇(VBT)为支化单体,丙烯酸正丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)为共聚单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)为溶剂,合成了HBPs。利用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)环氧基与HBP羧基的反应,向HBP中引入双键制备了具有碱溶性和光固化特性的G-HBP。采用FT-IR、1H-NMR、DSC、凝胶色谱(GPC)-激光光散射(LS)-示差黏度(DV)三检测仪表征了聚合物的结构及性能,验证了其超支化结构;将合成的G-HBP用作负性光致抗蚀剂的主体树脂,测试了光致抗蚀剂显影成像过程参数。结果表明,显影时间为40 s,去膜时间为30 s,感度级数为7级。抗蚀剂性能优异,分辨率可达到40μm。     

异臂星状聚甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯的合成与表征

以α-溴代异丁酸叔丁酯(BIBTB)为引发剂,CuBr/Bpy为催化体系引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合得到大分子引发剂PMMA-Br,利用电荷转移络合物效应以PMMA-Br引发支化单体二苯甲烷双马来酰亚胺(BMI)和苯乙烯就地优先生成双官能团大分子引发剂再继续引发苯乙烯得异臂星状聚合物。采用1H-NMR、GPC、MALLS、FT-IR和DSC等方法对聚合反应过程、聚合物及其水解产物进行分析测试。研究结果表明:利用电荷转移络合物效应就地生成双官能团大分子引发剂合成异臂星状聚合物是可行的。     

SBP嵌段共聚物的合成和鉴定EI

用正丁基锂为引发剂,四氢呋喃为添加剂,按阴离子顺序加料方法合成了聚苯乙烯-丁二烯-4-乙烯吡啶(SBP)嵌段共聚物,经FTIR、UV、DSC、DDV等测试方法表征,证实了所合成的聚合物为聚苯乙烯-丁二烯-4-乙烯基吡啶嵌段共聚物。研究表明4-乙烯吡啶在聚合体系中聚合反应极为迅速且由于吡啶环上N原子对碳阴离子较为敏感,故嵌段共聚物中含有部分分子量较高的支化高分子。透射电镜表明样品具有精细的微相结构。聚合物的微相结构随聚合物中聚丁二烯含量提高,可以从蜂窝状结构转变成层状结构。     

聚乙烯-超支化聚醚接枝共聚物的合成、改性及增容研究

采用烯烃配位共聚合的方法制备了支链末端带羟基的功能化聚乙烯大分子引发剂,然后采用缩水甘油开环聚合的方法合成了线性-超支化接枝共聚物(LHGCs),并对聚合物末端进行功能化,获得末端为苯酯基的线性-超支化接枝共聚物(LHGCs-Bz)。通过傅里叶红外光谱(FTIR)、核磁分析表征了所合成聚合物的结构。采用TGA、DSC对聚合物热性能进行研究,表明接枝聚合物具有很好的热稳定性。XRD测试表明端基和超支化支链对线性聚乙烯链的结晶性能有一定影响。通过将LHGCs-Bz作为增容剂加入到线性低密度聚乙烯/聚己内酯(LLDPE/PCL)共混体系,证明了LHGCs-Bz这种同时拥有非极性聚乙烯主链和极性超支化聚醚支链的聚合物有一定的增容性,共混体系的相尺寸随增容剂的加入而减小,并且与极性/非极性的嵌段比例有关。     

RAFT法制备高分子量窄分布的PS聚合物

以二硫代枯酯(CDB)为链转移剂,AIBN作为引发剂,用可逆加成-断裂链转移(RAFT)活性自由基聚合方法制备了高分子量窄分布的PS聚合物,其重均分子量可达到-Mw=465 000 g/mol,数均分子量达到-Mn=333 000 g/mol,分布指数D=1.40。考察了链转移剂浓度、聚合温度和聚合时间对PS聚合物的分布指数和分子量的影响,此方法制得的PS聚合物能满足工程材料的要求。     

2,5-二苯甲酰氧基己二酸二乙酯的合成及引发甲基丙烯酸甲酯聚合

合成了"2,5-二苯甲酰氧基己二酸二乙酯"并将其用于引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合。利用核磁共振氢谱(1HNMR)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和质谱(MS)对化合物结构进行表征;利用称量法确定了聚合物产率;利用凝胶渗透色谱(GPC)测定了聚合物的相对分子质量及相对分子质量分布。实验结果表明,2,5-二苯甲酰氧基己二酸二乙酯作为一种引发剂,能够引发甲基丙烯酸甲酯聚合,得到了较高的产率;聚合物产率随反应温度的上升和反应时间的延长而增大;当2,5-二苯甲酰氧基己二酸二乙酯使用量增加1倍时,聚合物的产率随之增加1倍左右,符合链式聚合特征;该引发剂的引发机理为碳自由基引发的自由基聚合。     

双马来酰亚胺交联单分散聚苯乙烯微球的制备及表征

采用分散聚合法,以苯乙烯为单体,二苯甲烷双马来酰亚胺(BDM)为交联剂,制备了单分散交联聚苯乙烯微球(St/BDM)。研究了分散聚合反应中单体(St)、引发剂(AIBN)、分散剂(PVP)、交联剂(BDM)用量对微球粒径和粒径分布的影响。通过优化反应条件,合成了平均粒径为3.03μm(ε=0.05)的单分散交联聚苯乙烯微球。热稳定性分析和耐溶剂性实验结果表明,二苯甲烷双马来酰亚胺(BDM)交联的聚苯乙烯微球热稳定性和耐溶剂性能比线性的聚苯乙烯微球有了很大的提高。当失重5%时,聚合物的热分解温度由交联前的306℃上升到交联后的328℃。     

2-(2-羟基苯基)苯并噻唑-十一烯酸-锌与苯乙烯共聚物制备及性能研究

采用先配合再聚合的技术路线,先以Zn2+为中心离子,2-(2-羟基苯基)苯并噻唑为第一配体、10-十一烯酸为活性配体合成了反应型锌配合物2-(2-羟基苯基)苯并噻唑-十一烯酸-锌[Zn(BTZ)(UA)];再采用溶液聚合法,将Zn(BTZ)(UA)与苯乙烯共聚制备了聚苯乙烯-2-(2-羟基苯基)苯并噻唑-十一烯酸-锌[St-co-Zn(BTZ)(UA)]。通过红外光谱、紫外光谱、荧光光谱和热重分析对配合物和聚合物的结构和发光性能进行了表征。红外和紫外光谱表明,共聚物不仅表现出了聚苯乙烯的吸收,也表现出了配合物的吸收;荧光光谱表明,配合物在395nm的激发波长下发射蓝绿光,发射峰位于471nm处;聚合物在395nm的激发波长下,发射蓝光,发射峰位于451nm处,色坐标为(0.145,0.139),位于蓝光区;热重分析显示,聚合物的热分解温度为273℃,可用于三基色白光LED荧光粉的蓝光成分。     

21臂星形两亲性嵌段共聚物β-CD-g-21（PS-b-PAA）的合成与表征

通过连续原子转移自由基聚合(ATRP)技术,首次合成出3个系列以β-环糊精(β-CD)为核心、内嵌段为刚性链聚苯乙烯(PS)、外嵌段为聚丙烯酸(PAA)的21臂两亲性星形嵌段共聚物β-CD-g-21(PS-b-PAA)。并利用核磁氢谱、红外光谱、凝胶色谱对所得聚合物的化学结构、相对分子质量及其分布进行了表征。证实β-CD的21个羟基均发生了聚合反应,所得的共聚物相对分子质量分布窄,均在1.35以下。通过水解嵌段聚合物大分子链和β-CD之间的酯键,计算出PSb-PAA的相对分子质量分别为3100、4200、5800。实验结果表明,合成出的星形嵌段聚合物结构明确,相对分子质量分布可控。