两亲性星状共聚物的合成、表征和性能

以对氯甲基苯乙烯为引发单体和N-乙烯基吡咯烷酮为接枝单体,连续两次运用原子转移自由基聚合,制备了以对氯甲基苯乙烯超支化聚合物(PCMS)为核,聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为臂的星状接枝共聚物(PCMS-g-PVP).用红外光谱(IR),核磁共振氢谱(1HNMR),凝胶渗透色谱(GPC)等手段表征了其结构.这种星状共聚物在水中不溶,但可溶于碱水溶液,加热可熔融,因此有望作为非交联型高吸水性树脂应用.同时研究了树脂的吸水率和吸液率与共聚物中聚乙烯基吡咯烷酮链节数的关系.     

聚乙烯醇-b-聚苯乙烯嵌段星形聚合物的制备

通过CCl₄调聚反应制备出了末端带有氯原子的聚醋酸乙烯酯(PVAc),进一步引发苯乙烯原子转移自由基聚合得到聚醋酸乙烯酯-b-聚苯乙烯嵌段共聚物(PVAc-b-PSt),此嵌段共聚物与偶联剂二乙烯基苯反应后醇解,得到了聚乙烯醇-b-聚苯乙烯星形嵌段共聚物(PVA-b-PSt)_n。分别以GPC,¹H-NMR及FT-IR对各步反应产物进行了表征,聚醋酸乙烯酯比较完全地引发苯乙烯进行原子转移自由基聚合(ATRP),聚合物相对分子质量与单体转化率呈线性关系,证明聚合过程为活性聚合;以二乙烯基苯偶联PVAc-b-PSt,得到了星形共聚物,并出现了星形共聚物之间的偶合;醇解过程进行比较完全,¹H-NMR及FT-IR谱图表明酯基团已较完全地转变成羟基。     

聚(对氯甲基苯乙烯)接枝纳米氧化硅的制备与表征

表面接枝聚合物修饰可以明显降低无机纳米粒子的表面极性，提高其与聚合物基体的相容性及分散稳定性，从而显著提高聚合物基无机纳米复合材料的机械强度和耐热性能等．在表面接枝聚合物修饰方法中，无机纳米粒子表面引发原子转移自由基聚合反应是其中最为有效的方法．本文所制备的聚(对氯甲基苯乙烯)接枝纳米氧化硅，表面具有大量最常用的原子转移自由基聚合引发基团-氯苄基，可以作为一种大表面引发原     

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.     

对甲基苯乙烯和异丁烯三嵌段共聚物的分析与表征

采用阳离子聚合的引发—转移(inifer)技术^[1]，首先合成α，ω-端氯基遥爪聚异丁烯(Cl-PIB-Cl)，再以它为大分子引发剂，AlEt₂Cl为共引发剂，对-甲基苯乙烯为单体，合成对-甲基苯乙烯、异丁烯三嵌段共聚物。用核磁、凝胶渗透色谱等方法，对产物进行表征，证明以端氯基聚异丁烯为大分子引发剂，引发对-甲基苯乙烯聚合，制得的产物是PPMS-b-PIB-b-PPMS三嵌段共聚物。用核磁、紫外方法测定了共聚物中对-甲基苯乙烯的含量，两者结果相一致，并且产物的分子量及组成比与预定值相符。     

阳离子-原子转移自由基顺序聚合合成异丁烯-p-甲基苯乙烯接枝丙烯酸叔丁酯共聚物

以酰基化试剂α-溴代丙酰溴对异丁烯和对甲基苯乙烯的二元共聚物中的p-甲基苯乙烯单元进行Friedel-Crafts酰基化取代反应,获得大分子引发剂。以所得大分子引发剂引发丙烯酸叔丁酯的原子转移自由基聚合制得了梳状异丁烯-p-甲基苯乙烯接枝丙烯酸叔丁酯共聚物。所得产物用FTIR、¹H NMR、¹³C-NMR和GPC等进行了表征,结果表明, 二元共聚物的数均分子量约为25000,分子量分布约为2.18,其中p-甲基苯乙烯的摩尔分数约为5%～8%;共聚物的酰基化取代度可达83%;所得丙烯酸叔丁酯接枝共聚物的数均分子量可到58800,分子量分布约为2.26。     

几种新型有机酸配体和FeCl2络合催化下的苯乙烯原子转移自由基聚合反应

以FeCl2为催化剂,选用不同有机酸作为配体,用不同引发剂(苄氯,对硝基溴化苄,四氯化碳等)催化引发了苯乙烯的原子转移自由基聚合反应(Atom Transfer RadicalPolymerization简称ATRP),获得了可控聚合产物(相对分子质量分布1.1～1.5),所得聚合物的相对分子质量随转化率的增加而增加.结果表明,FeCl2/二苯乙醇酸和FeCl2/丙二酸体系是有效的苯乙烯原子转移自由基聚合反应的催化体系.     

1，1，1－三羟甲基丙烷为核的三臂星形聚甲基丙烯酸甲酯的控制合成及表征

通过三羟甲基丙烷和2－溴异丁酰氯反应合成了三臂星型聚合物引发剂,利用原子转移自由基聚合合成了三臂星型的聚甲基丙烯酸甲酯,并对引发剂和聚合物的结构进行了^1HNMR和GPC的表征,合成了聚合物分子量分布较窄的端基含溴原子的三臂星状聚合物．     

原子转移自由基聚合反应制备多种结构的聚合物

介绍了原子转移自由基聚合反应这一新型的活性自由基聚合方式,综述了利用这种聚合方法制备的多种结构的聚合物,包括嵌段共聚物,交替共聚物,接枝共聚物,星形聚合物,超支化聚合物,梳形聚合物等。     

原子转移自由基聚合法合成端氨基聚合物

以溴异丁酸对硝基苄酯为引发剂、溴化亚铜(CuB r)/2,2′-联吡啶为催化体系进行了甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合;以对硝基溴化苄为引发剂、溴化亚铜(CuB r)/2,2′-联吡啶为催化体系进行了苯乙烯的原子转移自由基聚合;将得到的端硝基聚合物进一步还原,制得端氨基聚合物。结果表明,上述两个聚合过程均为活性自由基聚合过程,得到窄分子量分布的聚合物;1H-NMR分析表明,得到的端氨基聚合物链的α端都有1个氨基,ω端都有1个溴原子,还原过程没有破坏原有的聚合物链结构。     

5，10，15,20-四对羧基苯基卟啉及以其为核的星型聚合物的合成与表征

合成了5，10，15,20-四对羧基苯基卟啉(以其为核)与通过新的自由基聚 合方法合成的聚丙烯酸丁酯(以其为臂)反应， 成功得到了一种新的星型聚合物. 紫外光谱 中卟啉特征吸收峰B带、 Q带的红移以及通过GPC对分子量及分散度的验证进一步推断了聚合物的结构.     

Synthesis of hyperbranched copolymers by combining enzymatic ring-opening polymerization and A TRP from a novel bifunctional initiator

The hyperbranched aliphatic polyester P(e-CL) was synthesized by means of Novozyme435-catalyzed ring-opening polymerization (ROP) of BHB (2, 2-bis(hydroxymethyl) butyric acid). The chains ended with hydroxyl of P(e-CL) were modified by the esterification of a-bromopropionyl bromide to obtain hyperbranched difunctional macroinitiator, which was used in the ATRP of St. CuCI/HMTETA was used as the catalyst system in the reaction of ATRP to acquire the hyperbranched copolymers polystyrene-block-poly(2,2-bis(hydroxymethyl) butyric acid). The copoly-mer was confirmed by NMR and GPC.     

超支化聚己内酯的制备与表征

在Novozyme 435固定化脂肪酶催化下,甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)引发己内酯(ε-CL)开环聚合反应,得到分别以双键和羟基封端的直链聚己内酯(PCL)产物;利用α-溴代异丁酰溴与开环聚合产物的端羟基发生酯化反应,得到大分子型AB*单体;再以CuCl/bpy(联吡啶)为催化体系,令大分子型AB*单体通过自缩合乙烯基聚合反应(利用原子转移自由基聚合反应形式),成功合成了超支化聚己内酯目标产物。     

活性自由基聚合在高分子合成中的应用

对活性自由基聚合在高分子合成中的应用进展进行了综述,介绍了活性自由基聚合在聚合单体、共聚物（梯形共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物）、星形和枝化聚合物等方面的最新研究成果。     

ATRP活性自由基聚合制备两亲性嵌段共聚物

以CuCl/bpy(2,2′-联吡啶)作为催化剂,2-溴丙酸乙酯为引发剂,首先合成了一端带有卤原子的聚苯乙烯大分子引发剂,再以此大分子为引发剂引发甲基丙烯酸甲酯嵌段聚合,最后在酸性条件下水解得到了两亲性的嵌段共聚物,并对产物进行了IR,GPC,1H-NMR的表征.     

Synthesis of Hyperbranched Polymers and Its Effect on Water Vapor Permeability of Microfiber Synthetic Leather

A series of hyperbranched poly(amine-ester)polyols were synthesized by the polycondensation of N,N-diethylol-3-amine-methylpropionate(prepared by Michael addition reaction of methyl acrylate with diethanolamine)as an AB2-type monomer with trimethylol propane as the core moiety,proceeding in one-step procedure in the melt with p-toluenesulfonic acid as catalyst.The obtained monomer and polymers were characterized by FTIR and 1H-NMR spectroscopy.The solubility and surface activity in aqueous solution of the polymers were also examined.The gas permeability,water vapor permeability,and moisture absorption of microfiber synthetic leather treated by hyperbranched polymer were studied.The optimum conditions were that the dosage of dye and hyperbranched polymer was 5% and 10%,respectively.The water vapor permeability and moisture absorption of microfiber synthetic leather reached to 0.525 4 mg/(10 cm2·24 h)and 0.046 7 mg/(10 cm2·24 h).Compared with blank samples,they increased by 15% and 35%,respectively.However,the dosage of hyperbranched polymer has little influence on gas permeability of microfiber synthetic leather.SEM results show that the fiber of microfiber synthetic leather treated by hyperbranched polymer is incompact.     

新型核-多臂聚合物的合成和表征

合成了以超支化聚缩水甘油为核，聚氨酯剂聚物为臂的新型星形聚合物，并利用核磁共振、Raman光谱、差热分析、X射线衍射等手段对其结构和性能进行了表征．结果表明，该聚合物超支化核的支化度为0．54，核臂比为1：4，且无明显结晶，呈无定型态．由自旋晶格驰豫时间Tl的变化可知，星形聚合物局部分子链段更容易运动．这些性质都有利于星形聚合物在固体电解质方面的应用．     

Preparation of fluorescent hyperbranched polymer materials by end-capping approach

Two kinds of novel fluorescent hyperbranched polymers were synthesized by the end-capping approach. The fluorescent hyperbranched polyether (FPEOTM) was obtained by end capping the hyperbranched poly(hydroxyl ether) (PEOTM) with guest molecules N,N-dimethylaminobenzaldehyde (DMABA). In addition, in the presence of triethylamine, the hyperbranched polysulfone-amine with terminal double bonds (HPSA) was synthesized by polyaddition of a new AB₂ type monomer (SAP, sulfone amine piperazine) at 40°C for 60 h in chloroform solution. Then the fluorescent hyperbranched polysulfone-amine (FHPSA) was prepared by addition of guest molecules N, N-dimethylaminoanilines (DMAA) with the terminal double bonds of HPSA. The two resulting polymers fluoresce yellow-green color in both solid and solution states. The maximum emission wavelength is (460±10) nm and (470±10) nm, respectively. A novel “complex quenching effect” for hyperbranched polymer was observed. The fluorescence can be quenched by transition metal cations such as Ag⁺, cu²⁺ and Fe³⁺, while alkali and alkaline earth metal cations almost have no influence on the fluorescence intensity.