活性自由基聚合制備功能乙烯基聚合物.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)和可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合是兩種功能強(qiáng)大的可逆鈍化自由基聚合(RDRP)方法,可用單體種類寬泛,可以進(jìn)行精確分子設(shè)計得到窄分子量分布的聚合物,但是ATRP中普遍存在聚合速率較慢的問題,RAFT聚合中RAFT試劑用量較大,限制了其工業(yè)應(yīng)用?;贏TRP和RAFT調(diào)控體系的特征,我們設(shè)計一種新型調(diào)控試劑,以期制備結(jié)構(gòu)可控聚合物,催化劑使用含量。該新型ATRP/RAFT調(diào)控試劑Cu(S-(S=C)-Z)

2、2,具有易制備、低成本、高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),有利于工業(yè)化應(yīng)用。
  首先,利用新型調(diào)控試劑,與AIBN/PMDETA組合,實(shí)施了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的本體均聚合。在AIBN/Cu(S(S=C)Ph)2比例高達(dá)2∶1甚至4∶1時生成了窄分子量分布聚合物。這是因?yàn)榫酆线^程中“原位”生成了ATRP活化劑(Cu(S-(S=C)-Z))和RAFT試劑(R-S-(S=C)-Z)兩種調(diào)控試劑,在一個體系中能夠同時進(jìn)行ATRP和RAFT聚合,使得

3、調(diào)控試劑用量降低。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,其對于多種甲基丙烯酸酯類單體都可以有效控制。核磁末端基團(tuán)分析、GPC曲線的遷移和擴(kuò)鏈反應(yīng)證實(shí)了該調(diào)控體系的活性特征。
  由于利用RAFT試劑作為金屬化合物中的假鹵素,能夠有效減小或避免ATRP金屬催化劑遇到酸性單體失活的問題,因此Cu(S(S=C)Ph)2成功催化了酸性單體甲基丙烯酸(MAA)和MMA的本體和溶液共聚合反應(yīng)。探索了不同配體、引發(fā)劑濃度、以及兩種單體投料比對于AIBN/Cu(S(S=

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