具有窄分子量分布和羧基末端的聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的合成

以CuCl/TMEDA为催化剂、氯乙酸为引发剂利用原子转移自由基聚合方法在本体或溶液体系中合成了具有窄分子量分布和末段羧基的聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯。在两种单体的本体或溶液聚合体系中,单体和氯乙酸的配料比增加,有利于聚合反应速度的加快;本体中进行的甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯聚合反应速率比相应的溶液聚合体系快,但是得到的最终产物的分子量分布指数Mw/Mn较宽;溶液聚合方法的使用,使聚合反应速度缓和,得到的聚合产物聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的Mw/Mn介于1.17-1.21和1.16-1.19之间,具有理想的窄分子量分布;动力学实验表明,聚合反应以ATRP的聚合机理进行,体现出活性/可控聚合的特征;聚合产物聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯及其末段端基由~1HNMR表征。     

溶剂热体系中甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合

以FeCl3/ PPh3为催化体系,在无引发剂、溶剂热体系中进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP)反应.考察了反应温度与还原剂对反应的影响.实验结果表明,在溶剂热体系中进行的MMA聚合反应符合"活性"/可控聚合,聚合过程中转化率和分子量随时间的增加而增大,所得聚甲基丙烯酸甲酯分子量分布较窄.     

Cu~(2+)离子浓度对Cu~(2+)-Na_2SO_3体系引发甲基丙烯酸甲酯聚合机理的影响

<正> 氧化还原体系引发乙烯类单体自由基聚合过程中,氧化剂或还原剂浓度的变化可能引起聚合机理的改变,Reddy等研究“铜(Ⅱ)——维生素C-氧”体系引发甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合时,发现随着Cu~(2+)离子浓度增加,聚合速度由上升至下降;单体反应级数从3/2增至2.0,我们在空气气氛下,对Cu~(2+)-Na_2SO_3体系引发甲基丙烯酸甲酯聚合进行了研究,亦发现Cu~(2+)离子浓度对聚合速度和聚合机理有很大影响,在较低的Cu~(2+)离子浓     

甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基悬浮聚合

以 1 苯基氯乙烷为引发剂 ,氯化亚铜为催化剂 ,2 ,2 联吡啶为配体 ,外加搅拌 ,氮气保护下进行了甲基丙烯酸甲酯 (MMA)在 80℃下的原子转移悬浮聚合 .结果表明 ,聚合反应符合对单体浓度为一级的动力学关系 .经计算聚合体系的增长自由基浓度为 5 .74× 10 - 8mol L .聚合物分子量随转化率呈线性增加 ,分子量分布较窄 ,Mw Mn 在 1.37～ 1.40之间 .还以AIBN为引发剂 ,在三氯化铁和三苯基膦存在下进行了MMA的反向原子转移本体和悬浮聚合研究 .结果证明本体聚合具有好的可控特征 ,分子量随转化率呈线性增长 ,分子量分布指数在 1.2 7～ 1.31之间 .聚合反应速率较快 ,聚合体系中的增长自由基浓度较高 ,为 1.6 4× 10 - 7mol L .而在此催化体系下的悬浮聚合则完全失去了活性特征     

甲基丙烯酸甲酯原子转移自由基聚合等规度研究

在0～100℃温度范围内,由原子转移自由基聚合方法,采用助催化和非助催化体系,引发甲基丙烯酸甲酯聚合,利用¹³CNMR测定聚甲基丙烯酸甲酯的等规度.发现原子转移自由基聚合仍以间同立构为主,随着聚合温度的升高间同立构等规度降低,与通常自由基聚合对有规立构控制特征相似.助催化剂异丙醇铝和活性端羰基配位,对聚合物的立构规整性有一定的影响.     

甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯在硅片表面的RAFT接枝聚合

将3-(2-二硫代苯甲酸基丙酰氧基)丙基二甲基甲氧基硅烷化学键合于硅片表面.以甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯为单体,在硅片表面进行可逆加成-断裂链转移(RAFT)接枝聚合.X-射线光电子能谱仪证实聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯的共聚物(poly(MMA-co-St))都接枝到硅片表面.但3个体系表现出不同的性质,甲基丙烯酸甲酯的RAFT聚合可控性差,分子量比设计分子量大得多,分子量分布指数宽,接枝密度仅为0·03chains/nm2;苯乙烯均聚合的活性/可控性好、分子量分布窄,接枝密度提高到0·21chains/nm2;共聚合体系综合了两个均聚体系的优点,分子量分布较窄,接枝密度最高为0·31chains/nm2,聚合物膜厚随转化率、数均分子量基本呈线性增长.     

甲基咪唑乙酸盐介质中CuBr催化的MMA活性聚合

以甲基咪唑乙酸盐为聚合介质、α-溴代异丁酸乙酯/溴化亚铜为引发体系,研究了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP).结果表明:MMA的聚合具有活性自由基聚合的特征.聚合体系中的引发剂和催化剂CuBr比例分别为0.33:1、1:1和1:3时,聚合体系具有活性可控的特征,所得的PMMA分子量分布较窄Mw/Mn＜1.26,体系的引发效率随着引发剂浓度的增加而降低.     

甲基丙烯酸甲酯辐射引发聚合

约于1940年开始研究的甲基丙烯酸甲酯的辐射聚合,是辐射聚合中研究得最早和最多的单体之一。其研究路线,早期为场内辐射聚合,即整个聚合过程在辐射场内完成;后期则对场外辐射聚合(聚合过程在辐射场外完成)进行了一些研究工作。按自由基机构聚合的乙烯基单体,在辐射场内有氧存在下辐照时,由于最初生成的自由基与氧作用形成不稳定的过氧化物,单体不被聚合。当辐照体系离开辐射场,并去氧(抽真空或氮置换),或加还原剂后,形成的过氧化物立即分解,聚合以高速率进行。基于     

镍配合物催化乙烯低聚/聚合的研究进展

催化乙烯低聚或聚合的镍配合物催化剂研究,不仅帮助提供探索乙烯配位聚合机理的催化剂模型,更为重要的帮助探讨不同催化剂模型下的催化剂活性和选择性,为工业界寻找具有潜在应用价值的高效催化剂奠定基础.同时,利用镍配合物催化剂容易导致所得聚烯烃树脂产生支链的特点,有望制备具有优异性能的支化聚烯烃树脂.本文综述了近年来镍配合物在乙烯低聚或聚合催化剂研究方面的进展,并特别强调了催化剂结构和催化性能之间的内在规律.     

[N,N]-二齿镍配合物催化烯烃聚合

烯烃聚合催化剂的设计是烯烃配位聚合领域的一个核心科学问题,通过设计合成精确结构的催化剂可以有效地调控催化聚合性能以及聚合产物的结构.后过渡金属催化剂由于其易调变性、对聚合产物支化结构的可控性及对极性单体的容忍性,在烯烃聚合领域引起了广泛的关注.本文介绍了近年来本课题组在[N,N]-二齿镍烯烃聚合催化剂设计方面的研究进展,包括四元环的中性脒基镍催化剂、五元环的-二亚胺镍催化剂、2-胺基吡啶和-胺基亚胺系列镍催化剂,以及六元环的-二亚胺和苯胺基亚胺镍催化剂在烯烃聚合的应用.通过优化后过渡金属镍催化剂结构,可成功实施烯烃活性聚合.     

Cr(Ⅱ)与过氧化莰烷酮酰体系引发的活性自由基聚合反应研究

合成了过氧化茨烷酮酰 (KPO) ,用它和Cr(Ac) 2 组成的氧化还原体系经陈化后 ,引发甲基丙烯酸甲酯 ,甲基丙烯酸 β 羟乙酯和丙烯酸进行了聚合反应 .其中甲基丙烯酸甲酯具有活性聚合特征 .并有效引发含羟基单体如甲基丙烯酸 β羟乙酯和丙烯酸进行聚合 .实验表明 ,引发剂利用效率随陈化温度的升高而降低 .     

氧化还原低温引发MMA/BA超浓乳液薄层共聚合的研究

以甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯(MMA-BA)作为混合单体、以乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)和共乳化剂十六烷醇(CA)作为复合乳化剂体系、聚乙烯醇(PVA)为液膜增强剂,制备了稳定的超浓乳液.以过氧化二苯甲酰(BPO)和N,N′-二甲基苯胺(DMA)为氧化还原引发体系,用一种新的超浓乳液薄层技术,在较低温度下引发共聚合.探讨了液膜增强剂种类和聚合环境对聚合稳定性影响;研究了薄层厚度,薄层面积,聚合温度和加热方式对体系(包括单体和水)挥发性和转化率的影响.比较了薄层和试管聚合的速率.用透射电子显微镜观察了水浴与烘箱加热方式下聚合物乳胶粒的形态,得到了在水浴中反应后的聚合物粒子平均粒径和分散度都减小的结果.     

AIBN/SmCl3/乳酸体系催化甲基丙烯酸甲酯的反向原子转移自由基聚合

利用稀土金属化合物三氯化钐(SmCl3)和二氯化钐(SmCl2)之间的单电子转移反应,以AIBN/SmCl3/乳酸作为反向原子转移自由基聚合(ReverseATRP)的催化体系,成功地实现了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的反向ATRP,并考察了温度、溶剂和组分比对聚合反应的影响.MMA在该体系中的聚合反应是一级反应,所得PMMA的分子量与单体转化率成正比,聚合物的分子量分布较窄(Mw/Mn<1.5),具有活性聚合的特征.     

双[N,O]配体合镍催化剂/MAO催化MMA聚合的研究

合成了双[水杨醛(对硝基苯)亚胺]合镍催化剂A和双[水杨醛(对甲氧基苯)亚胺]合镍催化剂B.该两种双[N,O]配体合镍配合物/MAO催化体系能有效地催化极性单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合,催化活性可高达105gPMMA/(molNi.h).其中配体对位含有硝基吸电子(共轭)效应的催化剂A/MAO体系有相对较高的聚合反应热稳定性,温度达50℃时仍具有高催化活性.配体对位含有甲氧基推电子(共轭)效应的催化剂B/MAO则在30℃和Al/Ni摩尔比为600时表现出最高的催化活性.催化剂B/MAO体系催化得到PMMA的链序列结构以间规为主(含高达73.2%rr三元组),具有较高的玻璃化转变温度(Tg=106.4℃).     

采用ATRP合成天然橡胶接枝共聚物——Ⅲ.NR-g-PMMA的制备

N-溴代丁二酰亚胺与天然橡胶(NR)反应合成了大分子引发剂——溴代天然橡胶[NR-Br(1)].通过原子转移自由基聚合(ATRP),以CuBr/PMDTA为催化体系,1引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝共聚制得新型天然橡胶-g-聚甲基丙烯酸甲酯[NR-g-PMMA(2)],其结构经1H NMR和IR表征.初步聚合反应动力学研究结果表明,NBS与NR在高温下反应容易伴随双键加成和环化反应,于室温反应所得1具有较高的引发活性;接枝聚合符合一级动力学反应,即2的分子量随MMA单体转化率的提高而增加.     

硝酸铈铵均相氧化还原体系引发烯类单体聚合

研究了均相氧化还原体系硝酸铈铵/N,N-二甲基甲酰胺(CAN/DMF)在无外加还原剂的条件下,引发丙烯酸甲酯(MA),苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)等烯类单体的聚合。该氧化还原体系在较低温度下能引发丙烯酸甲酯快速聚合,聚合速度随温度升高而加快。为烯类单体在有机相中聚合提供了新的均相引发剂。将六甲基膦酰三胺(HMPA)作为CAN的络合剂加入到聚合体系中,在较低温度(40℃)下能加速MMA的聚合,对St和MA亦有一定的促进作用。详细讨论了温度和HMPA量对聚合的影响。用1H-NMR对聚合物精细结构进行表征并探讨了引发机理。     

含胺基功能性单体的聚合研究 Ⅴ.4-N,N-二甲胺基苯乙烯的合成及其作为氧化还原引发体系组分的研究

<正> 前文我们报告了含有芳香叔胺基的丙烯酸酯、甲基丙烯酸-4-N,N-二甲氨基苄酯(DMABMA)在过氧化二月桂酰(LPO)引发下的聚合动力学。从所得的聚合速度方程式及低的聚合活化能,认为DMABMA与LPO形成氧化还原体系而使DMABMA聚合,在本文第Ⅳ报中报道了DMABMA不仅能引发甲基丙烯酸甲酯的聚合,还参与聚甲基丙烯酸甲酯的链中,因此称这种既能参与引发聚合反应,又参与聚合物链中的引发“引发剂单体(initiatomer)”。这种含有可聚合胺引发体系的优点是,用于丙烯酸酯类医用     

含氧光敏引发体系的研究——Ⅵ.二苯酮/三乙胺体系引发光聚合过程中的再次引发效应

过去,作者曾发表了多种光敏引发体系引发烯类单体光聚合的工作,在研究2,2-二甲氧基苯乙酮在氧存在下引发甲基丙烯酸甲酯光聚合时,结合在聚合物链端的引发剂碎片具有光化学活性,在光聚合反应中产生高分子自由基,发生再次聚合,出现高分子量     

氢自由基捕捉剂对苯乙烯超声引发乳液聚合的影响

研究了微量CCl4对超声引发苯乙烯乳液聚合的影响.随着CCl4含量增加,聚合速率先增加后降低.在CCl4存在下H2O2产率增加,pH值与所得聚合物分子量降低和无挥发性氢自由基捕捉剂对超声引发苯乙烯乳液聚合的影响表明了CCl4使超声引发苯乙烯乳液聚合速率提高的原因在于CCl4能进入空化泡内捕捉氢自由基,使反应体系的自由基浓度增高.但在超声引发甲基丙烯酸甲酯乳液聚合体系中,甲基丙烯酸甲酯较大的蒸汽压减少CCl4对氢自由基的捕捉几率,因此CCl4的加入没能提高甲基丙烯酸甲酯的聚合反应速率.     

负载卤化镍(NiX2/HD)催化MMA的原子转移自由基聚合

以负载卤化镍(NiX2/HD)为催化剂合成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),具有反应可控、后处理简单且催化剂可以反复使用的优点。研究结果表明:卤原子、催化剂、钝化剂的类型和含量、反应温度等条件对该体系的聚合速率及可控性有重要影响。在相同条件下,NiCl2较NiBr2的催化速率快;钝化剂卤化铜/三-(N,N-二甲基氨基乙基)胺(CuX2/Me6TREN)对聚合产物分子量分布的可控性要优于卤化铁/三-(N,N-二甲基氨基乙基)胺(FeX3/Me6TREN);增大钝化剂的含量,聚合速率降低,且含量为1%时聚合的可控性较好;温度升高聚合速率加快,分子量分布指数(PDI)增大。顺磁共振检测中观察到钝化剂中过渡金属的化合价发生改变。