新型功能性介孔吸附材料的表征与吸附性能

采用丙酮为共溶剂、过氧化苯甲酰为引发剂,在高度无序稻壳活性炭(RAC)的孔道表面聚合甲基丙烯酸甲酯(MMA).利用傅立叶红外谱图表征了聚甲基丙烯酸甲酯-活性炭(PMMA-RAC)材料的结构成分;低温氮气吸附测试结果表明比表面积较聚合前下降约44%,孔体积降低约32%;透射电镜照片显示在PMMA-RAC材料孔道表面存在大量聚合物,对苯酚的饱和吸附量提高了14%.研究结果表明:原位聚合的方法能够得到既具有较高的比表面积,又含有功能性基团的新型有机-无机纳米复合吸附材料.     

N-水杨醛缩二乙烯三胺作为配体催化原子转移自由基聚合

采用水杨醛和二乙烯三胺反应合成用于原子转移自由基聚合的新型配体--N-水杨醛缩二乙烯三胺,通过元素分析和核磁共振表征N-水杨醛缩二乙烯三胺,以乙-溴代丙酸乙酯(EBP)为引发剂,用N-水杨醛缩二乙烯三胺催化合成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),并采用凝胶渗透色谱(GPC)测其相对分子质量及其分布,考察聚合体系的动力学.结果表明:甲基丙烯酸甲酯(MMA)/EBP/溴化亚铜/N-水杨醛缩二乙烯三胺体系和MMA/EBP/溴化亚铜/N-水杨醛缩二乙烯三胺/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)体系的原子转移自由基聚合符合一级动力学规律,且具有"活性"和可控性,相对分子质量分布较窄(前者为1.46,后者为1.34),加入溶剂后,催化活性和自由基浓度均有所下降.     

三光气为SET-LRP引发剂制备聚甲基丙烯酸甲酯的研究

末端官能化聚合物具有重要的应用价值。本文以三光气为单电子转移活性自由基聚合（SET-LRP）的引发剂,甲基丙烯酸甲酯（MMA）与丙烯酸甲酯（MA）为单体,Cu粉为催化剂,三苯基膦作配体,制备了聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚丙烯酸甲酯（PMA）。在优化条件下,MMA的转化率可达到64.1%。     

环状三过氧烷引发的嵌段共聚物合成与表征

利用环状三官能度引发剂3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧烷(TETMTPA)中过氧键相继分解的特性引发苯乙烯聚合得到含有过氧键的聚苯乙烯预聚物(PSP),它进一步引发另一单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合得到聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物.预聚物中过氧键的存在及位置通过DSC,TG,GPC等方法得到证实,利用GPC,FTIR,NMR等对嵌段共聚物进行了表征.结果表明,利用TETMTPA可以合成聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物,预聚物中的过氧键含量及嵌段共聚物中的摩尔比率与反应时间有关.     

聚丙烯酸乙酯-g-聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物的合成

丙烯酸乙酯与2-溴丙烯酸乙酯乳液共聚合制备了聚(丙烯酸乙酯-co-2-溴丙烯酸乙酯)无规共聚物，用该共聚物作为原子转移自由基聚合的大分子引发剂，进行了甲基丙烯酸甲酯的接枝聚合，制备了聚丙烯酸乙酯-g-聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物。接枝共聚物的分子量随单体转化率的上升而线性增加。     

St/MMA嵌段共聚反应及制备纳米微孔薄膜

采用阴离子聚合技术合成了苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)的两嵌段共聚物P(St-b-MMA),探讨了环己烷／四氢呋喃混合溶剂对聚合的影响,采用FTIR、^13C NMR等表征产物结构及成分,并以P(St-b-MMA)(聚甲基丙烯酸甲酯链段质量分数为0．31)制备了具有纳米孔洞的高分子薄膜。     

四甲氧基苯醌与胺类电荷转移络合物对甲基丙烯酸甲酯阻聚反应

为研究有机分子受体和给体形成电荷转移络合物（CTC）的相互作用,用四甲氧基苯醌(TMOQ)为电子受体,研究了二乙胺（DEA）,三乙胺（TEA）,N,N－二甲基苯胺（DMA）,哌啶（PD）,吗啉（ML）和N－甲基吗啉（MML）与其形成的CTC对偶氮二异丁腈（AIBN）引发的甲基丙烯酸甲酯（MMA）自由基本体聚合的阻聚效应。结果表明,TMOQ与胺所形成的CTC显著地提高了对MMA的阻聚能力,产生的阻聚诱导期取决于所用胺的碱性。另外还观察了温度对CTC形成的影响,讨论了CTC对MMA自由基聚合阻聚反应的机理,证实了反应中存在半醌负离子自由基中间体。     

9,9'-二芴-9,9'-二醇的合成及其引发甲基丙烯酸甲酯自由基溶液聚合的研究

采用Zn-ZnCl₂还原偶联法，在四氢呋喃水溶液中合成了9,9′-二芴-9,9′-二醇(BFDOL)，反应温度为30℃时转化率可达81.5%。使用傅立叶变换红外光谱仪、紫外-可见光分光光度计以及质子核磁共振谱仪对BFDOL的结构进行了表征确认。进而将BFDOL作为自由基引发剂，对其引发的甲基丙烯酸甲酯(MMA)溶液聚合进行了研究，结果表明，BFDOL在四氢呋喃、甲苯和苯甲醚中均可引发聚合反应，尤其是在四氢呋喃溶剂中，低温条件也可引发MMA聚合反应；温度对聚合反应速率及聚合物分子量的影响符合自由基聚合的特点；自由基聚合的引发反应通过氢转移引发途径实现。     

由NBS引发的MMA的室温电子活化再生原子转移自由基聚合(AGET ATRP)

以N-溴代丁二酰亚胺(NBS)为引发剂、CuBr2/五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)络合体系为催化剂、辛酸亚锡(Sn(EH)2)为还原剂、苯甲醚为溶剂,在室温(25℃)条件下实现了对甲基丙烯酸甲酯(MMA)的电子活化再生原子转移自由基聚合(AGET ATRP)。研究了反应温度、溶剂、单体及引发剂用量等因素对反应的影响。聚合过程中数均分子量随单体转化率提高而线性增长,得到的聚合物分子量分布指数(PDI)在1.15~1.31之间。进行了扩链以进一步验证聚合具有活性特征。     

Na2SO3/H2O体系引发MMA聚合

实现了亚硫酸钠水溶液可以引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合,并进一步研究了各种因素对聚合速率和聚合物分子量的影响.结果表明:亚硫酸钠水溶液可以有效引发甲基丙烯酸甲酯聚合;聚合动力学方程为Rp=kp[MMA]1.6[Na2SO3]0.44,聚合反应的总的活化能为81.7kJ/mol,所得到的聚合物分子量可达1.36x105,单体转化率高达86.7%.初步讨论了该引发体系可能的机理.     

丙烯酰胺和甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基共聚合

以 [MeClPr]/CuBr/[Me6TREN]为催化体系 ,采用原子转移自由基法 (ATRP)对丙烯酰胺 (AAm)和甲基丙烯酸甲酯 (MMA)进行了共聚合 ;考察了聚合时间、单体和引发剂配比、聚合温度等因素对聚合的影响 ,合成了分子量分布较窄的无规共聚物。     

一种新型3-氧-戊基桥连双核（C1-桥连二茂钛）的合成及其催化甲基丙烯酸甲酯聚合的研究

通过环戊二烯负离子与双富烯2,2′-二(3-亚环己基-1,4-环戊二烯基)乙醚的加成反应得到配体,所得配体锂化后与四氯化钛四氢呋喃络合物反应得到了一种新型的3-氧-戊基桥连双核(C1-桥连二茂钛)催化剂.在助催化剂甲基铝氧烷(MAO)存在下,该催化剂可以有效地催化甲基丙烯酸甲酯(MMA)本体聚合.聚合实验结果表明:MMA与该催化剂的摩尔比为1 500∶1,MAO与该催化剂的摩尔比为40∶1,聚合温度为60℃,反应15 h的条件下,MMA单体的转化率可达96.11%,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的黏均分子量为7.31×105,分子量分布为4.66.     

SBS与MMA在超临界CO2介质中的接枝反应

利用超临界CO2作为甲基丙烯酸甲酯(MMA)的溶剂和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的溶胀剂,通过自由基聚合制备了MMA与SBS的接枝聚合物(SBS-g-MMA)。MMA的接枝率达26.3%。考察了单体浓度、引发剂用量、反应时间以及反应压力等因素对反应的影响。用FT-IR、GPC、DSC以及SEM等分析方法对样品进行了表征,结果表明接枝后产物的相对分子质量明显增大,接枝后产物的玻璃化温度有所上升。     

可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合法制备PMMA/SiO2有机/无机杂化材料

以二硫代苯甲酸异丁腈酯(CPDB)为链转移剂,过氧化引发基团纳米SiO2为引发剂,在80℃的甲苯溶液中进行了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合.结果表明,该聚合具有活性自由基聚合的特征,聚合物接枝层的分子量基本可控,单体转化率与分子量具有一定的线性关系,ln([M]0/[M])与反应时间成线性正比关系.通过TEM、AFM对杂化粒子进行了表观形貌分析.     

丙二腈存在下苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯的活性无规共聚研究

研究了少量丙二腈对稳定自由基(TEMPO)存在下苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)无规共聚的影响,发现丙二腈对于该共聚体系具有明显的加速效果.丙二腈与TEMPO的摩尔比在2.5:1时加速效果最好,在125℃下聚合30min转化率可达93%.共聚产物分子量随转化率增大而增大,分子量分布较窄(1.1～1.5).聚合速率随St在单体中的比例提高而减小.在MMA的单体比例较大时仍能得到分散性小的共聚物.     

接枝共聚制备PMMA-干酪素核壳纳米颗粒

以干酪素(casein,CA)为壳材、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为核材,无乳化剂下使用叔丁基过氧化氢(TBHP)作引发剂,引发CA与MMA接枝聚合.透射电子显微镜(TEM)照片表明,反应温度为65℃、mTBHP:mCA=7.2×10-4、mCA:mMMA=1:4时,经2h可制得粒径在60～70nm具有清晰核壳结构的纳米颗粒.反应温度、TBHP用量、CA/MMA配比、物料总质量分数等因素对单体转化率、接枝率和乳液粒径及分布的影响较为明显.     

基因转移聚合中的位阻和溶剂效应

以二甲基乙烯酮甲基三?基硅氧基缩?为引发剂,二氟化?四乙基铵为催化剂,进行了多种甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯的基团转移聚合(GTP),发现甲基丙烯酸酯单体的酯基空间位阻对聚合起阻碍和减速作用,丙烯酸酯单体的酯基空间位则对聚合影响不大,聚甲基丙烯酸甲酯的分子量分布比聚丙烯酸甲酯的窄,溶剂的介电常数和溶剂与聚合物的溶度参数差值的影响聚合速率。     

含ITX基团大分子引发剂在乳液聚合中的应用

首先利用异丙基硫杂蒽酮/N,N-二甲基氨基对苯甲酸乙酯(ITX/EDAB)光引发体系制备两种末端带有ITX残留基团的大分子引发剂聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-ITXH)和马来酸酐-醋酸乙烯酯共聚物(PMV-ITXH),然后借助ITX基团的可逆偶合与断裂机理分别以PMMA-ITXH引发苯乙烯单体常规乳液聚合,以PMV-ITXH引发MMA单体无皂乳液聚合。对聚合产物的分子量及分子量分布、形貌等进行了考察,并与本体聚合产物进行比较,发现:末端带有ITX基团的大分子引发剂可以很好的引发单体(苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯)的乳液聚合;常规乳液聚合相对于本体聚合具有聚合速率快及产物分子量大的特点;无皂乳液聚合获得产物粒子粒径均匀、胶乳稳定。     

SIS/甲基丙烯酸酯接枝改性胶粘剂的研制

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,或以其混合物为接枝单体,对聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯(SIS)进行接枝共聚制备溶剂型胶粘剂.研究了引发剂用量、单体配比、反应温度及反应时间对胶粘剂性能的影响.结果表明:单体MMA的适宜用量为SIS总质量的15%左右,BMA的用量为SIS质量的20%,MMA与BMA适宜配比为2∶1,引发剂用量为SIS总质量的1.0%,反应温度为85℃,反应时间为4 h左右.     

原子转移自由基聚合制备四臂聚甲基丙烯酸甲酯星形聚合物

以2-溴异丁酸季戊四醇四酯(PT-Br)为引发剂、氯化亚铜为催化剂、联二吡啶(bpy)为配位剂,通过原子转移自由基聚合(ATRP)成功合成了四臂聚甲基丙烯酸甲酯星形聚合物(Star PMMA).通过1H-NMR和GPC等手段对星形聚合物的结构和分子量进行了表征,证实聚甲基丙烯酸甲酯是四臂星形结构.