N-咔唑二硫代甲酸异丙苯酯的合成及应用

以咔唑和α-甲基苯乙烯为原料,合成了以咔唑为Z基团的可逆加成-断裂链转移试剂——N-咔唑二硫代甲酸异丙苯酯(CCBD),该化合物合成简便,可以经重结晶提纯.以CCBD为可逆加成-断裂链转移试剂对苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯单体进行了RAFT聚合,该聚合具有活性聚合特征,聚合物相对分子质量随转化率升高而增大,并得到相对分子质量分布窄的聚合产物,研究表明CCBD具有很好的RAFT聚合控制能力.     

苯乙烯的RAFT聚合及嵌段共聚物的合成

采用三硫代碳酸双(α,α′-二甲基-α″乙酸)酯作为可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合的链转移剂,制备了一系列具有不同相对分子质量,且相对分子质量分布较窄的聚苯乙烯均聚物.以得到的末端冠有链转移剂活性基团的聚苯乙烯作为大分子链转移剂,与丙烯酸乙酯(EA),丙烯酸丁酯(BA),甲基丙烯酸乙酯(EMA)和甲基丙烯酸丁酯(BMA)4种单体分别进行嵌段聚合反应;通过一步投料,合成了聚苯乙烯-聚(甲基)丙烯酸酯类的两亲性三嵌段共聚物.使用凝胶渗透色谱(GPC)、1 H-NMR对共聚物进行表征.     

功能性聚N-乙烯基乙酰胺接枝聚苯乙烯微球的制备

采用链转移自由基聚合和端基置换反应的方法，合成了苯乙烯单封端聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA)大分子单体，以此大分子单体为反应性分散稳定剂，使之与苯乙烯在乙醇／水的混合介质中进行分散共聚反应，制得表面PNVA接枝聚苯乙烯(PNVA-g-PSt)聚合物微球．利用凝胶渗透色谱、激光光散射仪和电子显微镜等对聚合物的相对分子质量、微球动力学直径及其形态进行了表征．结果表明：PNVA大分子单体浓度、苯乙烯浓度、引发剂浓度和聚合温度对微球粒径有较大的影响；溶剂组成对聚合物微球的形态有明显的影响．     

RAFT 分散聚合诱导自组装制备 PDMAs-PSx 嵌段共聚物纳米颗粒

可逆加成-断裂-链转移(reversible addition-fragmentation-chain transfer, RAFT)聚合诱导自组装(polymerization-induced self-assembly, PISA)是制备具有特定形貌嵌段共聚物纳米颗粒的高效手段. 以苯乙烯(styrene, St)为分散聚合的单体, PDMA可逆加成-断裂-链转移(reversible addition-fragmentation-chain transfer,RAFT)聚合诱导自组装(polymerization-induced self-assembly,PISA)是制备具有特定形貌嵌段共聚物纳米颗粒的高效手段.以苯乙烯(styrene,St)为分散聚合的单体,PDMA_(23)和PDMA_(38)为大分子链转移剂(chain transfer agent,CTA),乙醇为溶剂,在70℃下探究了纳米颗粒的形貌随不同聚合度(degree of ploymerizations,DPs)的转变情况.由实验结果可知:以PDMA_(23)为链转移剂,可调控苯乙烯的聚合度,得到球、虫、囊泡、复合囊泡等形貌;以PDMA_(38)为链转移剂,可在较宽的聚合度范围内得到均匀的球形纳米颗粒.     

酚钾盐为助引发剂的异戊二烯调聚链转移反应研究

为开发阴离子调节聚合的新型助引发剂,克服现有助引发剂制备不安全、输送不方便的缺陷,更好地实现聚合产物相对分子质量及结构的设计,对以正丁基锂为引发剂、对甲基苯酚钾为新型助引发剂、二甲苯为溶剂兼做链转移剂、2G为极性调节剂的异戊二烯阴离子调聚链转移反应进行了研究.采用聚合瓶反应考察了ROK、2G和温度对链转移反应的影响,并求取了链转移次数、链转移常数、链转移速率常数及链转移反应活化能.结果表明,ROK的添加使体系发生了明显的链转移反应,2G的添加对链转移有促进作用.温度升高,链转移速率增大.     

探究环状拓扑结构在聚合诱导自组装中的影响（英文）

近些年,聚合诱导自组装得到了广泛的关注,但使用环状聚合物作为聚合诱导自组装的大分子链转移剂的研究还尚未报道。为此,本文合成了环状和线形两种聚乙二醇大分子链转移剂,分别以甲基丙烯酸苄酯和2,3,4,5,6-五氟苯乙烯为单体进行可逆加成断裂链转移分散聚合,研究了拓扑结构对聚合动力学和嵌段聚合物组装体形貌转变的影响。研究发现,环状拓扑结构可以延长聚合诱导自组装过程的成核期,同时嵌段聚合物组装体的形貌转变也会被延迟,这可能是由于环状聚乙二醇具有更好的溶解性。     

超低分子量聚丙烯酰胺的水溶液聚合

采用水溶液聚合法合成了超低分子量聚丙烯酰胺。探讨了反应温度、单体浓度、链转移剂、引发剂等因素对聚合物分子量的影响。确定了在单体浓度为30.0%,反应温度为80～90℃,链转移剂浓度为(2.0～6.0)×10-2mol/L,引发剂浓度为(3.5～18.0)×10-3mol/L的实验条件下,获得了分子量为(2.6～10.0)×104的聚丙烯酰胺产品。     

甲酸钠链转移法合成超低分子量聚丙烯酰胺的研究

采用含少量溶剂的水溶液聚合法合成了超低分子量聚丙烯酰胺.以乙醇为移热溶剂,甲酸钠为链转移剂,过硫酸铵为引发剂,探讨了溶剂、链转移剂、引发剂浓度对聚合物分子量的影响.在单体质量分数为40%,链转移剂浓度为0.12～1.47 mol/L,溶剂浓度为0.87～4.35 mol/L,引发剂浓度为(3.5～17.5)×10-3 mol/L的实验条件下,所获得的聚丙烯酰胺分子量范围为(1.1～8.0)×104.     

丙烯酸十八酯的溶液聚合

用溶液法合成聚丙烯酸十八酯 ,主要探讨了引发剂、单体、温度及溶剂对聚合反应的影响 .由实验得到以下主要结论 :在聚合反应初期 ,聚合反应速率与引发剂的浓度呈半级反应 ,与单体呈一级反应 ;聚合反应常数的指前因子 Aa=1 2 3.4,活化能 Ea=2 9.72 k J/mol;溶剂种类对聚合反应速率没有明显的影响 ;4种溶剂在聚合反应过程中的链转移常数的次序 :Cs( CCl4) >Cs( CHCl3 ) >Cs( ( CHCl2 ) 2 ) >Cs(甲苯 ) ;聚合物的平均相对分子质量主要是受溶剂的链转移作用控制的 .由于聚合物分子在不同溶剂所产生的不同黏度效应 ,对聚合物平均相对分子质量产生一定的影响 .     

一步RAFT聚合法合成两亲性嵌段共聚物PEG-b-P(St-co-VBC)

采用一步可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法合成了一系列分子量可控、分子量分布较窄的两亲性嵌段共聚物PEG-b-P(St-co-VBC),并通过凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振谱(NMR)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和示差扫描量热仪(DSC)对所合成的嵌段共聚物进行了相关表征.结果表明,通过控制聚合单体中对氯甲基苯乙烯(VBC)和苯乙烯(St)的摩尔比,可以实现对两亲性嵌段共聚物PEG-b-P(St-co-VBC)中VBC重复单元的精确控制.随着嵌段共聚物中VBC含量的增加,PEG-b-P(St-co-VBC)的玻璃化转变温度逐渐升高.     

RX/CuX/bpy催化体系中PEO大单体与PMMA接枝共聚物的合成与表征

本工作以正丁基溴为引发剂,卤化亚铜／联吡啶（bpy）为催化剂,研究了甲基丙烯酸甲酯（MMA）与末端为丙烯酰胺基的聚氧化乙烯（PEO）大单体的原子转移自由基聚合（ATRP）反应,得到了实测分子量与理论分子量相近,分子量分布较窄,有预期结构的接枝共聚物,用IR,1HNMR,VPO,GPC,DSC等进行了表征,并对共聚物的组成和分子量受单体总浓度、投料比、引发剂及反应时间的影响进行了讨论。     

嵌段共聚物PS-b-PAA的合成及其分散性能研究

以苯乙烯和丙烯酸为单体,二硫代苯甲酸苄酯为链转移剂,偶氮二异丁腈作为引发剂,采用可逆加成-断裂链转移活性自由基聚合方法合成了两亲性嵌段共聚物分散剂聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PAA),探讨了影响聚合反应的主要因素,用GPC,IR,1H NMR对其结构进行了表征.结果表明,用RAFT法制得的共聚物分子量分布为1.1~1.3,聚合反应在80℃下24 h内转化率达95%.进一步的分散性能研究表明,超分散剂PS-b-PAA对S iO2粉体在水中有着较好的分散效果.     

α-二亚胺镍催化乙烯等温与非等温链转移聚合研究

研究了α-二亚胺镍催化剂在链转移剂(ZnEt_2)的作用下催化乙烯等温与非等温聚合行为,并利用凝胶渗透色谱法(GPC)和核磁共振法(~(13)CNMR)对所得聚烯烃进行表征。结果发现:无论在等温还是非等温条件下,α-二亚胺镍催化剂催化乙烯聚合所得的聚烯烃的分子量分布都变窄;等温聚合体系中,链转移反应导致分子量明显降低,而非等温体系具有活性聚合的特征,分子量有可能增加;在链转移与链行走竞争反应中,链转移反应明显抑制了链行走反应,控制聚烯烃的支化度。     

降凝剂聚丙烯酸十六酯合成的实验研究

探讨了用溶液法合成聚丙烯酸十六酯过程中引发剂、单体、温度及溶剂对聚合反应的影响.实验结果表明,在聚合反应初期,聚合反应速率与引发剂的浓度呈半级反应,与单体浓度呈一级反应;聚合反应常数的指前因子Aa=112.3,活化能Ea=30.12KJ/mol,温度升高,聚合速率常数增大,于是聚合反应速率增大;溶剂种类对聚合反应速率没有明显的影响;4种溶剂在聚合反应过程中的链转移常数从大到小的次序为:四氯化碳、三氯化碳、苯、甲苯,聚合物的平均相对分子质量主要受溶剂的链转移作用控制.由于聚合物分子在不同溶剂所产生的不同黏度效应,对聚合物分子量产生一定的影响.     

原子转移自由基聚合制备嵌段共聚物的研究进展

对原子转移自由基聚合(ATRP)法嵌段共聚物的合成进行了全面的综述。ATRP法嵌段共聚物的合成可分为三种方法:将ATRP得到的聚合物分离后作为大分子引发剂,引发第二单体的ATRP;端官能团聚合物末端化学改性后引入ATRP引发剂官能团,而后作为大分子引发剂引发第二单体的ATRP;其它活性聚合方法得到的活性聚合物链用带有官能团的化合物封端后作为大分子引发剂引发第二单体的ATRP。     

铁(Ⅱ)-邻二氮菲络合物催化的苯乙烯原子转移自由基聚合

以铁(Ⅱ)-邻二氮菲络合物(Fe(Ⅱ)/phen)为催化体系,以苄氯为引发剂,对苯乙烯的原子转移自由基聚合及苯乙烯与甲基丙烯酸丁酯的嵌段共聚进行了研究.发现本体系可有效地控制聚合物的相对分子质量分布(1.2     

双亲性嵌段共聚物P4VP-b-PMAA的合成

以三[(2-二甲基氨基)乙基]胺为配体,α-氯代丙酸乙酯为引发剂,在异丙醇中引发4-乙烯吡啶(4VP)进行原子转移自由基聚合(ATRP),得到了端基为氯原子、相对分子质量在1 500～5 610之间的聚4-乙烯吡啶(P4VP-Cl)大分子引发剂.进而使P4VP-Cl引发甲基丙烯酸叔丁酯(tBMA)进行ATRP反应,得到了P4VP-b-PtBMA嵌段共聚物,其转化率可达60%以上.傅里叶变换红外光谱和核磁共振的分析结果表明,所得嵌段共聚物的结构明确.通过对P4VP-b-PtBMA进行水解,得到了P4VP-b-PMAA双亲性嵌段共聚物.     

苯乙烯与马来酸酐在碘仿存在下的共聚合反应研究

以碘仿为链转移剂,AIBN为引发剂,进行苯乙烯和马来酸酐的共聚合研究。首先研究了苯乙烯与马来酸酐投料比(物质的量比)为1∶1的聚合体系,发现体系具有活性自由基聚合特征。然后通过"分步法"和"一锅法"研究了投料比为5∶1的聚合体系,发现体系也具有活性聚合特征,聚合得到了具有苯乙烯链段和苯乙烯与马来酸酐交替共聚链段的嵌段共聚物[PS-b-Poly(St-co-MA)],产物结构通过凝胶渗透色谱(GPC)和1H-NMR进行了研究。