通过原子转移自由基聚合合成含二苯基乙烯侧基的聚苯乙烯

通过原子转移自由基聚合（ATRP）制备了含1，1-二苯基乙烯（DPE）侧基的聚苯乙烯. 首先用ATRP聚合单体4-乙烯基苄氧基二苯甲酮得到含二苯甲酮侧基的聚苯乙烯，然后通过Wittig反应将二苯甲酮侧基转化为DPE侧基. 采用¹H NMR, IR和GPC对所得产物及其中间体的结构和分子量进行了表征. 结果证明所得聚合物含有DPE官能团，而且分子量可控，分子量分布窄.     

稳定自由基存在下甲基丙烯酸甲酯的聚合研究

研究了以2，2，6，6－四甲基－1－哌啶氧化物（TEMPO）作为稳定基，过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂，三氟乙酸酐（TFA）为加速剂，极性单体甲基丙烯酸甲酯的聚合。在TFA的促进下，聚合速率明显加快，17h可达62％的转化率，在单体化率低下30％时，分子量随转率线开增长，分子量分布较窄，转化率较高时，分散性变大，分子量变化不大，随着聚合体系温度升高，分散性变窄，140℃为其较理想的聚合温度，通过对模型聚合物的核磁共振（^1HNMR)）分析，发现氧氮自由基部分脱落，解释了极性单体洒能在稳定基存在下进行活性聚合的原因，对氧氮自由基易从主链脱落的可能解释是酯基的强电子效应削弱了C－O键，从而使氧氮自由基与主链的连接减弱，导致分子量不可控制。     

甲基丙烯酸甲酯的活性自由基微乳液聚合

采用双硫酯存在下的活性自由基聚合方法进行了甲基丙烯酸甲酯的活性自由基微乳液聚合研究。比较了三种乳化剂对聚合体系稳定性和分子量控制的影响。在单体含量约8％时，以阳离子型乳化剂十六烷基三甲基溴铵（CTAB）为乳化剂可以得到稳定的微乳液，且具有明显的活性聚合特征，即产物分子量随转化率的增加而增大，实测分子量和理论分子量相近，分子量多分散性系数小于1．3．产物的子量控制在4万以下时达到较高的精度。聚合过程存在明显的聚合恒速期。而用阴离子型乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）和非离子型乳化剂OP－10则需加入长链醇类助乳化剂。助乳化剂虽可提高微乳液的稳定性和单体含量，但不利于微乳液分子量的控制。反应温度对产物分子量及分子量分布的控制和体系的稳定没有明显影响。胶乳直径小于30nm，略大于未加链转移剂的正常微乳液聚合胶乳。产物的立体规整度较高，间规PMMA占59％。     

由大分子PMMA-DPE引发制备Poly(St-alt-MAn)微球

在1,1-二苯基乙烯（DPE）存在下,以甲基丙烯酸甲酯（MMA）为初始单体,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,采用本体聚合法制备出含有DPE片段的大分子引发剂PMMA-DPE;然后以PMMA-DPE 为引发剂,以苯乙烯（St）和马来酸酐（MAn）为共聚单体,乙酸异戊酯为溶剂,采用自稳定沉淀聚合法制备了单分散的聚（苯乙烯-马来酸酐）（Poly（St-alt-MAn））的微球。研究了 PMMA-DPE 的用量对聚合物微球的形态、粒径大小及分布的影响。采用 FT-IR, UV-Vis, 1H-NMR和 GPC 对产物的结构进行了表征,并用 SEM 观察了聚合物微球的形貌。结果表明,PMMA-DPE 能够引发 St 和 MAn 的共聚合,随着 PMMA-DPE用量的增加,聚合反应的转化率呈增大趋势,聚合物微球的粒径呈下降趋势,而粒径分布系数略有增大。     

AFT聚合制备羧基封端PVP及聚合条件对产物结构的影响

采用二甲基乙酸三硫代碳酸酯(S,S’-bis(α,α’-dimethylacetic acid)trithiocarbonate)作为链转移剂、4,4′-偶氮二(4-氰基戊酸)(ACVA)作为引发剂,用可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)的方法合成不同分子量的羧基封端的聚N-乙烯基吡咯烷酮(PVP).采用H-NMR和FTIR对聚合物结构进行表征,采用粘度法测定聚合物的分子量,研究聚合温度、反应时间和链转移剂浓度对PVP分子量和单体转化率的影响.结果表明:提高反应温度有利于提高单体转化率,单体转化率与PVP分子量呈线性增加关系,在保证单体转化率的情况下,随着RAFT试剂用量增加,PVP分子量降低.     

有氧条件下N-异丙基丙烯酰胺的室温水相RAFT聚合

以过硫酸钾（K2S2O8）／硫代硫酸钠（Na2S2O3）氧化还原体系为引发剂,以三乙醇胺（TEA）为添加剂,在氧气存在条件下,进行了N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）的水相可逆加成-断裂-链转移自由基聚合（RAFT聚合）．实验结果表明,聚合物分子量随转化率线性增长,分子量分布窄（Mw／Mn≤1．10）,ln（[M]0／[M]）对时间成线性关系,符合一级动力学特征．扩链聚合反应表明,聚合物的分子量随之会继续线性增大．在25-35℃范围内,聚合速率随温度的升高而增加．研究结果表明,聚合反应呈现活性特征,而且在室温和有氧条件下能以较快的反应速度进行．     

纳米碳酸钙颗粒表面接枝聚合甲基丙烯酸甲酯的结构及机理分析

通过甲基丙烯酸甲酯（MMA）的自由基聚合实现了纳米碳酸钙表面聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）接枝改性,对碳酸钙表面接枝的PMMA进行了分析表征,并对接枝改性机理进行了探讨。MMA接枝聚合改性纳米碳酸钙粒子的红外分析和碳酸钙表面接枝聚合物的。H-核磁分析表明：甲基丙烯酸甲酯聚合在纳米碳酸钙的表面;凝胶渗透色谱分析表明：碳酸钙表面接枝的PMMA相对分子质量大于MMA水相均聚物,而且分子量分布较均聚物宽;随着MMA单体用量的增加,纳米碳酸钙表面PMMA接枝率增加,接枝密度增加,但PMMA在纳米碳酸钙表面的接枝聚合度基本不变。     

含Bixan残基的大分子引发剂引发自由基聚合制备嵌段共聚物

以9,9'-bixanthydrol (Bixan)为引发剂,在四氢呋喃溶液中于80℃下引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合,制得了末端带有引发剂残片的聚合物PMMA-XTOH。¹H-NMR分析证实了聚合物链中含有引发剂残片,紫外光谱分析说明聚合物链两端均含有引发剂残片,聚合过程中单体转化率随反应时间的延长而增加,聚合物PMMA-XTOH分子量也随之增加,分子量分布为1.5～2。进一步以PMMA-XTOH为大分子引发剂引发苯乙烯本体聚合,制得了PMMA-b-PS嵌段共聚物,随反应时间延长,共聚物的分子量迅速增长,分子量分布明显下降。     

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%。     

对乙烯基苯磺酰氯与苯乙烯的原子转移自由基共聚合制备支化聚苯乙烯

以对乙烯基苯磺酰氯作为引发剂进行了苯乙烯的原子转移自由基聚合，由于对乙烯基苯磺酰氯同时含有可聚合的乙烯基和原子转移自由基聚合引发基团，因此可以得到支化结构的聚苯乙烯。用凝胶渗透色谱对不同对乙烯基苯磺酰氯浓度下所得聚合物的分子量及其分布进行了表征，发现所得聚合物的平均分子量明显大于按照每个对乙烯基苯磺酰氯分子产生一个聚合物链计算的理论分子量，并且分子量呈多峰分布。     

1,1-二苯基乙烯存在下丙烯酸丁酯的聚合机理研究

在不同的1,1-二苯基乙烯(DPE)用量下，于60℃和80℃分别合成了聚丙烯酸丁酯(PBA)的低聚物，并通过凝胶渗透色谱(GPC)、核磁氢谱(¹H-NMR)和电喷雾电离飞行时间质谱(ESI-QTOF-MS)对PBA聚合物进行表征。结果表明，DPE参与了丙烯酸丁酯的反应，并以二苯基取代的形式结合到聚合物链中；PBA聚合物中有且只有1个DPE单元，并没有发现半醌式结构的聚合物；含有1个DPE单元的聚合物结构不随DPE用量以及反应温度的变化而发生改变。     

光引发丙烯酰胺沉淀聚合研究

以丙酮/水为溶剂，采用紫外光（UV）引发丙烯酰胺（AM）沉淀聚合，考察了聚合反应的特征以及溶剂、初始单体浓度、引发剂浓度、表面入射光强、液层厚度等参数对聚合物分子量的影响。结果表明，紫外光引发丙烯酰胺沉淀聚合过程中单体转化率和聚合物分子量都随反应时间的延长而增加，光照80min时，单体转化率可达90％以上。所得聚合物分子量为10⁵～10⁶，提高单体浓度可使聚合物分子量增加，增加引发剂浓度和提高光强导致聚合物分子量降低，液层厚度对聚合物的分子量影响不大。所得聚合物粒子粒径约为200～300nm左右，粒径分布较为均匀，溶剂组成对聚合物粒子相貌影响较大，增加水含量可使粒子粒经变大但分散性变差。     

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。     

烯丙基缩水甘油醚与丙烯酸甲酯的活性聚合

研究了在咪唑基二硫代甲酸苄酯的存在下,热引发烯丙基缩水甘油醚与丙烯酸甲酯的活性自由基聚合反应.实验结果表明,共聚合反应具有良好的活性特征.聚合物分子量随单体转化率线性增长,分子量分布窄,ln([M]0/[M])与聚合反应时间呈线性关系.聚合物结构分析证明生成了含有环氧官能团的聚丙烯酸甲酯.烯丙基缩水甘油醚在聚合物中的含量随着转化率和它在单体中比例的增加而增加.不过当单体中烯丙基缩水甘油醚的比例增大时,反应速率降低.利用聚苯乙烯大分子控制剂,合成了含有环氧官能团的两嵌段共聚物,即聚苯乙烯-聚(烯丙基缩水甘油醚/丙烯酸甲酯)(PS-b-P(MA-co-AGE)).     

聚L-丙交酯的制备及其热稳定性能的研究

对聚丙交酯的合成和热稳定性进行了研究。单体重结晶次数、辛酸亚锡浓度、聚合时间等条件均是影响聚合物特性粘数的重要因素。热稳定剂对聚丙交酯的分子量几乎没有影响。优化聚合条件可以获得粘均分子量大于200000的聚丙交酯材料,聚合结果具有良好的重复性。实验表明在高于聚合物熔点温度以上,聚丙交酯表现出热不稳定性。热稳定剂ULTRONOX 626A能够有效降低聚丙交酯的热降解幅度。     

不可逆加成-断裂链转移剂正丁基-2-苯基烯丙基硫在苯乙烯乳液聚合中的研究

基于不可逆加成断裂链转移机理,研究了正丁基-2-苯基烯丙基硫（BPAS）作为分子量调节剂对苯乙烯乳液聚合速率、乳胶粒子大小和聚合物数均分子量的影响。结果表明，BPAS存在下的苯乙烯乳液聚合速率有所下降，乳胶粒子粒径减小，这是由于乳胶粒子中自由基的解吸附；平均一个乳胶粒子中的自由基个数依赖于BPAS浓度；BPAS在苯乙烯乳液聚合整个过程中能有效调节聚合物分子量，其调节效率与温度无关，同时能与经典的数均分子量数学模型相匹配。     

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.