RATRP/RAFT活性自由基聚合现象的考察

以α-二硫代萘甲酸异丁腈酯(CPDN)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,CuCl2.2H2O为催化剂,2,2’-联二吡啶(bpy)为配体,对反向原子转移自由基聚合(RATRP)和可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)的混合聚合体系进行了研究,得到了一系列末端带有双硫酯基团和-Cl的聚甲基丙烯酸甲酯均聚物。(1H-NMR)和(GPC)等测试结果表明,一锅法和两步法聚合体系均具有"活性"/可控聚合特征,其中两步法在反应初期分子量分布指数较一锅法宽,二者均存在短时间的诱导期。在混合聚合体系中,两种聚合机理共同起作用,使聚合体系具有"活性"聚合的特征。

反向原子转移自由基聚合法在铜表面接枝聚离子液体刷

利用三氯化钐(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(Reverse ATRP)的催化体系,在金属铜表面接枝聚离子液体刷,利用原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角测量、核磁共振和凝胶渗透色谱进行了表征.结果表明,在铜基底上成功地接枝了聚离子液体刷,且该聚合反应为"活性"/可控聚合,并通过对阴离子交换实现了亲疏水转换.

一种反向原子转移自由基聚合引发体系

提出了一种反向原子转移自由基聚合(RATRP)引发体系EB iB/SnC l2.2H2O/FeC l3.6H2O。实验发现,EB iB/SnC l2.2H2O与不同配体络合后,均能引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合,但引发效率小于10%,所得聚合物的分子量分布较宽(Mw/Mn>2.0)。当加入FeC l3.6H2O后,引发效率大大提高(>80%),聚合速度明显加快,所得聚合物的分子量分布明显变窄(Mn/Mw<1.28),体系呈现活性聚合特征。分别考察了以N,N,N,’N,”N”-(五丙烯酸甲酯基)二乙烯三胺(MA5-DETA)和三苯基膦(PPh3)为络合剂时,EB iB/SnC l2.2H2O/FeC l3.6H2O催化MMA的本体和溶液聚合的规律并探讨了引发机理。

一种季铵型聚离子液体刷的制备及表征

用表面引发反向原子转移自由基聚合方法RATRP,以CuCl2/Bpy/AIBN为催化体系,在硅片表面成功接枝聚合了一种季铵型离子液体.利用椭圆偏光、静态接触角测定、傅里叶变换衰减红外光谱(ATR-FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)、激光光散射对聚合物分子量、聚合物膜等进行了表征.结果表明,聚合离子液体膜表面的润湿性与离子液体的种类及取代基碳链长度密切相关.

无机纳米粒子表面修饰技术研究进展

综述了近年来无机纳米粒子表面修饰的研究进展,包括表面引发的传统自由基聚合,活性自由基聚合,着重介绍了ATRP和RATRP技术。

Fe(Ⅲ)体系催化的丙烯酰胺反向原子转移自由基聚合

以Fe(Ⅲ)催化体系为催化剂,在20℃下,以水溶性过硫酸钾(KPS)为引发剂,分别以邻二氮菲(phen)与乙二胺四乙酸(EDTA)为配体,对丙烯酰胺(AM)水溶液中的可控聚合反应进行了研究。结果表明,以单一的邻二氮菲或乙二胺四乙酸作为配体,丙烯酰胺聚合的可控性较差;而以两者的混合物作为配体,反应单体转化率随时间增加缓慢,动力学曲线ln([M]0/[M])-t呈现了良好的线性关系,证实了反应符合反向原子转移自由基聚合过程。

甲基丙烯酸甲酯的反向原子转移自由基聚合反应研究

在较低的温度 ( 60℃ )和较低的AIBN/CuCl2 /配位剂摩尔比 ( 1∶2∶4)条件下 ,用乙腈为溶剂 ,实现了甲基丙烯酸甲酯 (MMA)的反向原子转移自由基聚合 (RATRP) .联二吡啶 (bpy)为配位剂时 ,所合成的聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)的分子量分布可低至 1.0 8.用 1,10 -菲咯啉 (phen)代替bpy ,MMA的聚合反应速率加快 ,但其分子量分布稍宽 ( 1.40左右 ) ,并进一步研究了bpy和phen作为混合配位剂时对MMA反向ATRP聚合的影响 .用RATRP反应所得的带有卤素端基的PMMA作为苯乙烯ATRP的大分子引发剂 ,成功地合成了具有预期结构的苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物 ,大分子引发剂的引发效率接近于 1。

P(BA-b-AM)的反向原子转移自由基乳液聚合与结构表征

丙烯酸丁酯是丙烯酸酯共聚物中提供成膜性与粘附性能的主要结构单元。采用活性/可控自由基聚合,将丙烯酰胺与之共聚形成AB型两嵌段共聚物,将有利于改善丙烯酸酯聚合物在水性体系中的分散性能和在天然纤维等物质表面的粘附性能。以过硫酸钾/溴化铜/五甲基二乙烯三胺为引发-催化体系,在乳液中引发丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酰胺(AM)依次进行反向原子转移自由基聚合(RATRP),得到P(BA-b-AM)乳液。采用红外光谱1、H-NMR,GPC表征共聚物结构和分子量及其分布。探讨了催化剂/配体比例、碱性盐对聚合物分子量分布的调控作用。

空心球-g-PMMA-b-Tb光功能杂化材料的制备与表征

以空心球表面负载的叔丁基过氧化氢为引发剂,通过反向原子转移自由基聚合制备了空心球-聚甲基丙烯酸甲酯杂化材料,以此为引发剂,以含有甲基丙烯酸甲酯的铽配合物为第二单体,通过原子转移自由基聚合制备了空心球-g-PMMA-b-Tb杂化材料,并用FT-IR、GPC、TG和荧光光谱等对产物进行了测试与分析。结果表明,PMMA在空心球表面的接枝率约为8%;溶液中形成的PMMA的-Mw为28800,分子量分布指数(PDI)为1.2;杂化材料在489 nm,545 nm,583 nm,621 nm左右出现了四组发射峰,分属于Tb3+的5D4→7F6、5D4→7F5、5D4→7F4和5D4→7F3跃迁;铽配合物已接枝到空心球表面,生成了具有发光性能的杂化材料。

大分子链转移剂活性对聚合物分散液晶电光性能的影响

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)、引发转移终止(Iniferter)、反向原子转移自由基聚合(RATRP)等活性自由基聚合方法,合成了分子量相近而带有不同端基的大分子链转移剂。通过紫外光聚合诱导相分离法制备聚合物分散液晶(PDLC)膜。通过研究大分子链转移剂光引发活性,发现采用RAFT聚合制备的大分子链转移剂具有较高的光活性,带有Iniferter活性基团的大分子链转移剂光活性很低。对不同大分子链转移剂制备的PDLC膜的电光性能进行比较,发现采用RAFT法合成的具有高光活性的大分子链转移剂能够使PDLC膜具有较高的开态透光率和较低的驱动电压。加入大分子链转移剂会导致PDLC记忆效应升高。

甲基丙烯酸甲酯的反向原子转移自由基沉淀聚合反应的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,以氯化铜(CuCl2)/2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚(DMP-30)为催化体系,以乙醇为溶剂,进行了甲基丙烯酸甲酯的反向原子转移自由基沉淀聚合。聚合反应速率对单体呈一级动力学特征,数均分子量与单体转化率呈线性关系。

原子转移自由基聚合的最新研究进展

原子转移自由基聚合(ATRP)是目前为止最具工业化应用前景的"活性"/可控自由基聚合之一。近年来对其广泛的研究使这一技术逐渐向着"提高可操作性"与"尽可能地减少金属催化剂用量"方面发展;与此同时,诞生了不同催化体系的ATRP衍生技术,如反向原子转移自由基聚合(RATRP)、正向反向同时引发的原子转移自由基聚合(SR&NI ATRP)、引发剂连续再生催化剂原子转移自由基聚合(ICAR ATRP)、电子转移生成催化剂的原子转移自由基聚合(AGET ATRP)和电子转移再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET ATRP)等多种基于ATRP的新方法。本文概述了这几种ATRP体系的发展历程与基本原理,并对其国内外的最新研究进展进行了综述。