原子转移自由基聚合法制备星形聚苯乙烯

采用原子转移自由基聚合（ATRP）法,以三羟甲基丙烷为核制备引发剂,以苯乙烯为单体,合成三臂聚苯乙烯星形聚合物,并用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、核磁共振氢谱（1H-NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）对所得引发剂和聚合物的结构进行了表征。结果表明,FTIR证实了三臂引发剂和聚苯乙烯的存在。1H-NMR分析证实,采用ATRP法可以成功合成出目标产物星形聚苯乙烯。GPC分析证明了所得产物的数均分子量为2 700~9 460,基本符合预期值;多分散性指数仅为1.01~1.05,具备活性聚合特征。     

原子转移自由基聚合法合成PS-g-PMMA

以氯乙酰化聚苯乙烯微球（PS-acyl-Cl）为大分子引发剂,甲基丙烯酸甲酯（MMA）为单体,CuCl/CuCl₂及N,N,N′,N′-四甲基乙二胺（TMEDA）为催化体系的原子转移自由基聚合反应,成功在PS-acyl-Cl表面接枝上PMMA分子链而获得聚苯乙烯 接枝 聚甲基丙烯酸甲酯（PS-g-PMMA）。考察了催化剂、反应温度、溶剂用量等条件对接枝反应的影响,优化的反应条件下,使用氯乙酰基担载量3.44 mmol.g^-1的PS-acyl-Cl,15 h可获得增重率687% 的PS-g-PMMA,且反应表现出一级动力学特征（k=513×10^-5 s^-1）。通过改变反应条件,可得到不同PMMA接枝链长的PS-g-PMMA。反应得到的PS-g-PMMA经水解后有望作为高担载量弱酸型离子交换树脂或进一步功能化后作为酶的柔性固定化载体。     

原位聚合法制备共聚POM/SiO_2纳米复合材料结构与性能表征

以三聚甲醛和1,3-二氧戊环为单体,以氟化硼乙醚络合物为引发剂,用原位聚合方法制备共聚POM/SiO2纳米复合材料.使用FESEM和FT-IR研究纳米复合材料的微观形貌和组成,并且使用DSC及XRD等研究纳米复合材料的结晶行为.结果表明:纳米SiO2粒子在POM基体中分散均匀,且达到了纳米级的分散;纳米SiO2粒子的存在未影响共聚POM的分子链结构,POM高分子链与纳米SiO2表面的高能活性点发生了作用(例如氢键、配位键等),但并未发现化学作用的证据;共聚POM/SiO2纳米复合材料的熔点升高;部分纳米粒子充当了成核剂使结晶加快、球晶尺寸减小,还有部分纳米粒子的存在阻碍了片晶的生长,破坏了球晶的对称性.     

原子转移自由基聚合法改性纳米氮化硅粉体的制备工艺及性能

采用γ氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、氯乙酰氯在氮化硅(Si_3N_4)表面引入引发基团,通过原子转移自由基聚合(ATRP)方法,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体,制得表面引发的丙烯酸聚合物改性的氮化硅粉体。使用傅里叶红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(~1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)对ATRP法改性的氮化硅粉体进行表征,确定了改性氮化硅粉体的最佳工艺条件;使用马尔文激光粒度仪、扫描电子显微镜(SEM)、接触角测定仪对改性前后氮化硅进行性能测定。结果表明:通过此方法制备出的改性氮化硅粉体具有良好的分散性,粒径较小、团聚减少,表面接枝聚合物相对分子质量分布窄、可控。     

聚苯乙烯/纳米SiO_2复合材料的制备

经硅烷偶联剂KH-570改性后的纳米SiO2表面具有大量可反应性基团-CH=CH2。以苯乙烯和改性后的纳米SiO2为原料,利用自由基聚合反应,制备得到聚苯乙烯/纳米SiO2复合材料。FT IR和TG证明聚苯乙烯大分子链已成功接枝到纳米SiO2粒子表面。由于扩散作用的影响,相对于偶氮二异丁腈引发聚合反应,热聚合反应具有更高的接枝率。     

环氧树脂/纳米SiO_2复合材料的制备

制备了环氧树脂(EP)/纳米SiO2复合材料,研究了纳米SiO2用量对复合材料结构和力学性能的影响,采用扫描电子显微镜观察了复合材料的断面形貌,分析了纳米SiO2的增韧机理。添加适量的纳米SiO2可显著提高EP的力学性能,添加6 phr纳米SiO2时,EP/纳米SiO2复合材料的力学性能最佳,拉伸剪切强度、弯曲强度、悬臂梁缺口冲击强度分别为13.8 MPa,86.1 MPa,11.6 kJ/m2;适量的纳米SiO2能改善EP的内部结构,具有明显的增韧补强作用。     

利用原子转移自由基聚合制备水溶性含氟嵌段共聚物

利用原子转移自由基聚合技术合成了相对分子质量可控,相对分子质量分布较窄的丙烯酸叔丁酯与氟烷基（甲基）丙烯酸酯的嵌段共聚物。进一步将嵌段共聚物的丙烯酸叔丁酯链段在酸性条件下水解,制备了水溶性含氟嵌段共聚物,借助核磁共振氢谱和红外光谱对嵌段共聚物进行了表征。     

利用表面引发反向原子转移自由基聚合制备聚苯乙烯膜

将过氧引发基团接枝到玻璃基底表面,以CuCl2/2,2′-联吡啶为催化体系,通过表面引发反向原子转移自由基聚合反应(SI-RATRP)成功地构筑了聚苯乙烯(PS)膜,利用X-射线光电子能谱(XPS)、接触角仪、椭圆偏光仪、原子力显微镜(AFM)和凝胶色谱(GPC)对膜进行了表征.结果表明,聚苯乙烯膜厚度和ln([M]0/[M])与反应时间呈良好的线性关系,聚合物接枝层的分子量可控,显示出活性聚合的特征.     

原子转移自由基聚合制备生物材料的研究进展

原子转移自由基聚合(ATRP)在制备生物材料方面起着非常关键的作用,很多分散度低、结构规整、分子量可控的聚合物材料被制备并广泛应用于生物材料领域。基于ATRP技术,人们制备了各种各样的药物传输、基因传递、可降解聚合物、防污表面、医疗成像、抗菌表面、聚合物-蛋白杂合物等生物材料。     

水相原子转移自由基聚合制备PVC-g-BA共聚物

以不同不稳定氯含量的聚氯乙烯(PVC)为大分子引发剂,CuCl2/三(2-吡啶甲基)胺(TPMA)为催化体系,抗坏血酸(AA)为还原剂,通过水相电子转移催化再生原子转移自由基聚合(ARGETATRP)制备PVC接枝丙烯酸丁酯(BA)共聚物(PVC-g-BA),研究聚合条件对BA聚合转化率和接枝率的影响。发现其它聚合条件相同时,采用不稳定氯含量高的PVC为大分子引发剂制备的PVC-g-BA的接枝PBA的平均分子量较低;随着BA单体用量增加,聚合转化率和接枝率增大;随着催化剂CuCl2用量和聚合温度的增加,转化率和接枝率先增加后减小;当PVC为1.589 g,BA为2.70 g,CuCl2用量为0.0048 g,AA/TPMA/CuCl2(mol)=15/5/1,聚合温度为70℃,可获得BA转化率为56.06%、接枝率为95.14%的PVC-g-BA产物;由于PVC仅部分溶胀于BA,导致PVC接枝不均匀,PVC-g-BA分子量分布出现双峰现象,接枝PBA的分子量大于理论分子量。     

原子转移自由基聚合研究进展

原子转移自由基聚合(ATRP)反应是实现活性聚合的一种颇为有效的途径,可以合成分子量可控、分子量分布窄的各种聚合物.介绍了ATRP的研究进展,包括ATRP反应的特点、聚合反应机理、应用、研究现状及前景展望.     

原子转移自由基聚合进展

综述了原子转移自由基聚合(ATRP)的发展：引发剂、过渡金属络合物的发展,低温下的反应可节省能源,水分散体系的ATRP也是发展的方向ATRP可合成结构清晰的嵌段、接枝、星型、超支化高聚物,大大拓宽了高聚物的应用范围。     

原子转移自由基聚合研究进展

综述了原子转移自由基聚合的研究进展。     

原子转移自由基聚合法（ATRP）制备聚丙烯酰胺

以苄基氯为引发剂,氯化亚铁为催化剂,三苯基膦为配体研究了丙烯酰胺在N,N-二甲基甲酰胺中的原子转移自由基聚合,考察了聚合时间、催化剂与配体的摩尔配比、温度等因素对单体转化率、分子量的影响。结果表明：80℃下,[AM]/[C6H5CH2Cl]/[FeCl2]/[PPh3]=100/1/0.5/1时,聚丙烯酰胺分子量随单体转化率增加线性增大,ln[[MM]]0与聚合时间呈线性关系,温度对聚合特征有较大影响。     

原子转移自由基聚合法合成星形聚合物

将偶联技术应用于原子转移自由基聚合领域合成了星形聚苯乙烯、星形聚丙烯酸甲酯、星形聚苯乙烯聚丙烯酸丁酯嵌段聚合物,其中星形聚苯乙烯臂数可达２８。     

原子转移自由基聚合法接枝改性纳米纤维素及其功能化应用

纳米纤维素不仅具有天然纤维素的基本结构和特性,还具有纳米粒子的独特性能,使其成为众多领域的研究热点。然而,由于纳米纤维素表面存在丰富的羟基,导致表面化学性质单一,需要对其进行化学改性拓宽应用领域。原子转移自由基聚合法(ATRP)能够对纳米纤维素表面进行接枝改性,从而赋予纳米纤维素多样化的功能特性,是纳米纤维素高值化应用的重要方法。本文首先总结了传统ATRP法以及四种新型ATRP法在纳米纤维素表面接枝改性中的应用进展;随后介绍了ATRP法在纳米纤维素端基接枝改性中的应用进展;然后分别介绍了ATRP改性的纳米纤维素接枝共聚物在纳米复合增强、智能响应、环保和生物医疗等领域的应用研究;最后总结了ATRP法改性纳米纤维素存在的难点,并展望了未来ATRP法在纳米纤维素接枝改性领域的发展趋势。     

CVD法制备CNT-TiO_2/SiO_2复合材料

采用原位自生法,经过CVD过程制备了CNT-TiO2/SiO2复合材料,借助SEM、XPS、BET、XRD等现代分析手段对该复合材料的表面形貌、结构进行表征。通过亚甲基蓝光催化降解实验,并与文献报道的复合材料CNT-TiO2进行比较研究,发现CNT-TiO2/SiO2复合材料具有较好的光催化性能。     

原子转移自由基聚合制备超支化聚合物进展

介绍了原子转移自由基聚合(ATRP)制备超支化聚合物的原理以及近年来采用ATRP方法制备的各种支化/超支化聚合物,展望了ATRP的发展趋势.ATRP是目前可控,活性聚合最成功的方法之一,它以过渡金属配合物为催化剂,通过有机卤化物引发乙烯基单体的自由基聚合,合成相对分子质量可控、相对分子质量分布窄的多种聚合物.     

原子转移自由基聚合制备高分子超滤膜技术进展

原子转移自由基聚合(ATRP)是近十几年来发展起来的高效可控/活性聚合新技术。ATRP技术自1995年发现后,将金属催化剂与配位基结合可以控制结构,获得窄分子质量分布。通过ATRP技术在膜表面和膜材料上接枝或嵌段亲水高聚物来制备抗污染、抗菌超滤膜,包括用于生物分离色谱的高效离子交换膜。由于ATRP随反应时间、反应单体和引发剂浓度可以线性控制接枝或嵌段链密度和长度,这使亲水性材料稳定的键合在疏水膜材料上,也有效调控了基膜的孔尺寸和分布,使膜的分离性能有所提高和改善。ATRP技术已成为设计和合成优良新型材料和膜的基础手段。     

原子转移自由基聚合在制备新型材料中的应用

原子转移自由基聚合（ATRP）技术是一种新型的可控活性聚合技术,可有效地对聚合物的分子结构进行设计,制备出各种不同性能、不同组成、不同功能化的结构确定的聚合物材料。综述了利用ATRP技术在制备有机一无机杂化材料、功能性膜材料、水凝胶材料、液晶材料方面的最新进展,最后对原子转移自由基聚合技术的发展做出了展望。