分子量分布与聚合反应机理

一、引言通过动力学研究来阐明化学反应机理是现代化学的重要发展方向之一。它的重要性也在高分子化学的发展中得到了反映,近二、三十年来,通过聚合反应动力学的研究,对反应机理有了深刻的认识,为控制与改进聚合过程、发展新的聚合体系提出了主导方向。原则上讲,聚合反应动力学的研究与低分子反应动力学的研究并无根本区别,实验方法的主要内容也是测     

我国高分子化学的研究现状和基金的管理导向

高分子化学是高分子科学的三大分支领域(高分子化学、高分子物理、高分子工程)之一,它的学科领域覆盖了聚合反应研究、高分子合成及高分子改性.由于高分子化学肩负着为高分子学科提供新高分子化合物的首要任务,因此是高分子科学的基础.我国从事高分子化学研究的科研人员,约占全部从事高分子研究人员的65%,因引高分子化学研究也是我国高分子科学研究队伍的主流(见表1).我国的高分子化学研究涉及新聚合反应及新聚合方法研究、聚合反应动力学研究、功能高分子的分子设计和     

O／W微乳液催化苯乙烯聚合动力学研究

Ｏ／Ｗ微乳液催化苯乙烯聚合动力学研究１）郝京诚孙海英汪汉卿２）（中国科学院兰州化学物理研究所兰州７３００００）尤进茂（曲阜师范大学化学系曲阜２７３１６５）关键词微乳液催化苯乙烯聚合动力学分类号Ｏ６４３．１３微乳液作为聚合反应介质，催化单体聚合反应研究...     

茂金属催化乙烯聚合反应动力学

以茂金属化合物[(CH3)2C(η－C5H3）（η－C9H6）]ZrCl2为主催化剂，甲基铝氧烷MAO为助催化剂催化乙烯聚合，对不同的反应条件下（如温度，铝锆摩尔比）聚合反应的动力学进行了研究，并根据此聚合反应体系的动力学特点及考虑到活性中心的再活化，在分析和研究以往的动力学模型的基础上，对烯烃均相聚合动力学反应作了一些假定，建立了动力学模型，用模型对实验数据进行了拟合，结果表明与实验数据相吻合，可以认为，在该聚合反应体系中，确实存在铝氧烷的再活化作用，根据模拟拟合得到了聚合反应的动力学参数。     

缩聚反应的统计力学和反应动力学理论

以两类典型的缩聚反应为例,研究了缩聚反应的统计理论和反应动力学理论之间的内在联系,给出反应程度与平衡反应动力学常数以及聚合反应自由能之间的关系.在此基础上,借助于聚合反应平衡常数使一些平均高分子物理量的表征得以简化.从热力学角度进一步研究了温度和压力等热力学量对反应体系的影响.     

我国高分子合成化学的发展（二）

二、聚合反应与共聚合聚合反应与共聚合反应一直是高分子合成与改性的重要内容与手段,近年仍有重要发展。下面就自由基聚合、共聚合、正负离子聚合等方面的研究概况进行简要地阐述。1.自由基聚合近年的研究主要在开发含功能基的烯类单体、新型自由基引发体系和引发机理、聚合动力学尤其高转化的聚合动力学等。李笃信等研究了 N-乙烯基咔唑在 znO 为分散     

酚化合物的酶催化聚合研究进展

酶催化聚合反应条件温和,具有绿色化学的特点,其中过氧化物酶催化酚类化合物的聚合反应是一种制备无醛酚聚合物的新方法,引起众多学者的关注.本文作者综述了各类酚化合物的酶催化聚合研究进展,并对一些聚合产物的性能进行了分析.酚化合物的酶催化聚合反应具有良好的应用前景,但仍存在一些制约因素,本文作者对此也进行了总结.     

自由基聚合反应的Monte Carlo模拟方法

本文将化学反应动力学的MonteCarlo模拟方法运用到引发剂引发的自由基聚合反应的非稳态动力学,针对自由基聚合反应动力学数值模拟所特有的"无伸缩问题",采用"偏倚抽样法"解决了MonteCarlo模拟中的"无伸缩问题",模拟结果与非稳态动力学解的结果完全一致,此算法易推广到研究更复杂的自由基聚合反应体系。     

无机物表面引发聚合反应制备端接枝聚合物膜*

无机物表面引发聚合反应是聚合物合成化学的又一新领域。分子自组装技术的发展使得各种类型的聚合反应都有转移到固体表面进行的可能。本文综述了无机物表面引发聚合反应用于制备高键合密度端接枝聚合物膜的研究进展,并对其今后的发展提出了见解。     

环氧乙烷环氧丙烷开环聚合反应动力学研究*

环氧乙烷和环氧丙烷由于具有较高的环张力,因而容易发生开环聚合。本文综述了环氧乙烷合环氧丙烷开环聚合反应的动力学研究进展,考察了环氧乙烷和环氧丙烷开环聚合反应的机理,分别讨论了各类催化剂体系中环氧乙烷和环氧丙烷开环聚合的动力学常数、两者的竞聚率及开环聚合产物的分子量分布,并指出了开环聚合反应动力学研究对于环氧乙烷和环氧丙烷的开环聚合研究及工业应用的重要性。     

不同聚合机理的“平均聚合度”公式的分析讨论

平均聚合度和聚合度分布是决定聚合物产品质量的一个重要指标。平均聚合度直接表征聚合产品的分子量的大小,它的大小又决定高分子材料的性能,因此,研究平均聚合度具有重要的理论意义和实际意义。聚合反应按机理分类,可分为链型聚合和逐步聚合,链型聚合又分为自由基聚合、离子聚合、配位聚合,逐步聚合又分为缩聚和加聚反应。本文以自由基聚合、离子聚合、配位聚合以及缩聚的聚合机理为主线,对不同聚合机理对应的平均聚合度的公式进行推导和讨论,并加深理解,掌握其内涵。旨在提高学生对平均聚合度的认识和把握。     

环硅氧烷开环聚合反应的机理及动力学研究

环硅氧烷在亲核或亲电催化剂、温度或辐射作用下,可开环聚合生成线型聚硅氧烷,聚合方法主要有本体聚合和乳液聚合.本体聚合可分为阴离子聚合和阳离子聚合,阴离子聚合就是在碱性催化剂(亲核试剂)作用下,使环硅氧烷开环聚合成线型聚硅氧烷的过程;阳离子聚合就是环硅氧烷在酸性催化剂(亲电试剂)作用下的开环聚合反应.乳液聚合则是单体和水(或其它分散介质)并用乳化剂配成乳液状态进行聚合,按所采用的乳化剂种类不同,主要有阴离子型和阳离子型两种类型.本文总结了近几年国内外环硅氧烷本体聚合和乳液聚合的开环聚合机理及动力学研究情况,并对今后此方面的研究进行了展望.     

Study of Kinetics of Dispersion Polymerization of Styrene in Organic Media

The kinetics of dispersion polymerization of styrene in alcohol/methyl or butyl cellosolve was investigated with dried-weigh methods. The reaction parameters, such as concentration of initiator, polymerization temperature, and solvent, play an important role in determine polymerization rate. It was found that polymerization rate increases with the reaction temperature. The apparent activation energy is of 42.2kJ/mole and 52.6kJ/mole for the initial polymerization stage and the stationary polymerization interval. The polymerization rate increases with the concentration of the initiator with approximately 0.67 order dependence at conversion about 5%. It was described that the relation of conversion with the Hansen Parameters of media in detail by analysis of solvent dispersion, polarity and hydrogen bonding contributions. More significant was the result that polymerization rate versus conversion curve consisted of 3 intervals (2 non-stationary and 1 stationary one). The plateau of polymerization rate was observed in the curve of polymerization rate vs. monomer conversion.     

丙烯酰胺类聚合物合成方法研究进展

丙烯酰胺类聚合物具有优异的增稠、絮凝、吸湿特性,是水溶性聚合物中重要的品种之一.本文从水溶液聚合、分散聚合、反相悬浮聚合、反相微乳液聚合、胶束共聚合、双水相聚合、模板聚合、超临界CO2中聚合、离子液体中聚合和活性/可控自由基聚合等方面对丙烯酰胺类聚合物的合成方法研究作了全面的总结,同时简要评述了各种合成方法的特点,认为反相微乳液聚合、离子液体中聚合及活性/可控自由基聚合等方法具备独特的优势,并对丙烯酰胺类聚合物今后的发展前景作出了预测.     

含氨基、羟基丙烯酸乳液聚合的稳定性

采用间歇及半连续乳液聚合方式,以过硫酸铵/亚硫酸钠为引发体系,合成了甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸羟乙酯/甲基丙烯酸二氨基乙酯四元共聚物胶乳.系统研究了乳化剂种类和浓度、聚合温度、乳化单体进料方式及进料速率对聚合过程稳定性的影响.聚合温度降低,乳化单体进料速度减慢有利于聚合过程的稳定,采用种子半连续聚合方式比间歇聚合过程更稳定,乳化剂浓度的增加有利于聚合稳定性的提高和乳胶粒子的均匀化.     

两步种子溶胀聚合研究进展*

由两步种子溶胀聚合法制备的聚合物微球尺寸均一可控,制备的多孔微球孔径、孔分布可控,被广泛应用于色谱柱填料、离子交换树脂、生物分离和催化剂载体等领域。本文介绍了两步种子溶胀聚合的聚合工艺;阐述了两步种子溶胀聚合的溶胀机理以及用该法制备多孔微球的致孔机理;进一步分析了影响两步种子溶胀聚合的各种因素：包括聚合过程的控制以及聚合配方的控制因素等;简要综述了通过该方法所制备的多孔聚合物微球,并对两步种子溶胀聚合方法今后的发展进行了展望。     

高分子表面活性剂的合成

介绍了高分子表面活性剂的合成方法及其不同于低分子表面活性剂的特点,重点从离子聚合、活性自由基聚合、缩合聚合、开环聚合、高分子化学反应、自由基胶束聚合等角度综述了近几-来高分子表面活性剂的合成研究进展.     

通过自由基抑制剂研究聚多巴胺的形成机理

利用自由基抑制剂二甲基亚砜(DMSO)与依达拉奉(Edaravone)研究了多巴胺(DA)聚合中可能存在的自由基聚合路径, 并考察了pH值对聚合过程的影响. 利用紫外-可见光谱跟踪了反应过程. 研究结果表明, DMSO和Edaravone均可抑制DA的聚合, 而且Edaravone的抑制作用更加显著. 研究结果表明, 自由基聚合路径存在于DA的聚合过程中. 实验还发现, DA的聚合速率随着pH值的升高而增大, 但不同pH值时溶液的最终外观基本一致.     

可控聚合技术在颜料分散剂开发中的应用

简述了可控聚合技术的发展和分散剂作用机理,分别介绍了氮氧稳定自由基聚合、原子转移自由基聚合和可逆加成―断裂链转移自由基聚合的可控机理和适用环境,重点描述了可控聚合技术在颜料分散剂开发中的研究现状和市场前景。     

Kinetics of Living Polymerization with Propagation Rate Constants Depending on Degree of Polymerization

A study is presented on the kinetics of living polymerization in which the propagation rate constants decrease to zero at a certain degree of polymerization of the propagating chain. The general solution for the distribution function and the rate of polymerization is given and two special cases are discussed. When all the propagation rate constants are the same up to a critical degree of polymerization and null beyond it, the polymerization proceeds approximately as a normal living polymerization until the number-average degree of polymerization reach 85 to 90% of the critical value. When the propagation rate constants decrease linearly with the degree of polymerization, the distribution of living polymer is narrower than the usual Poisson distribution and the reaction order of the rate of polymerization with respect to monomer concentration is between first and second and is affected by the initial monomer and catalyst concentrations.