氟烯烃的活性/可控自由基聚合研究进展

含氟聚合物具有优异而独特的性能,主要是通过氟烯烃的聚合反应合成的。自从上世纪90年代以来,活性/可控自由基聚合反应获得极大的进展,发展了多种活性自由基聚合的方法,为聚合物的精确设计、合成提供了强有力的手段。氟烯烃的活性/可控自由基聚合反应研究始于上世纪70年代,碘转移聚合已经成功地应用于含氟热塑性弹性体的商业化生产。文献已经报道的氟烯烃活性/可控自由基聚合反应包括碘转移聚合(ITP)、烷基硼自由基聚合、原子转移自由基聚合(ATRP)和可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)或黄原酸酯交换法(MADIX)等。通过这些方法可以制备出分子量确定、结构多样化的含氟聚合物,如嵌段、接枝和遥爪聚合物等,使含氟聚合物的应用范围得到进一步拓展。本文结合本课题组的研究工作,对氟烯烃活性/可控自由基聚合反应的研究进展进行了简要综述。     

原子转移自由基聚合及可控自由基聚合

以作者在原子转移自由基聚合领域的研究成果为主导,结合国内外文献,对近年来出现的颇具影响的可控自由基聚合体系与进行了评述与展望。     

胺存在下自由基聚合与活性自由基聚合

综述了胺存在下自由基聚合,包括含胺的过氧化二酰与芳叔胺氧化还原体系、有机过氧化氢物与芳叔胺或脂肪叔胺氧化还原体系、过硫酸盐与脂肪胺氧化还啄体系和极性单体的胺光诱导电荷转移引发自由基聚合,以及活性／控制自由基聚合,主要为原子转移自由基研究的成果。     

可控/“活性”自由基聚合制备聚乙烯及聚卤代烯烃

可控/“活性”自由基聚合(CLRP)可以用于制备分子量分布窄、分子链缺陷少的聚合物,如聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氯乙烯(PVDC)和聚偏氟乙烯(PVDF),且易控制上述单体与其他单体共聚得到嵌段聚合物。本文调研了近年来可控/“活性”自由基聚合(如碘转移聚合(ITP)、氮氧稳定自由基聚合(NMP)、可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合和金属催化的活性自由基聚合(OMRP)等)制备聚乙烯和聚卤代烯烃等方面的工作,并指出了未来的发展方向。     

等离子体聚合法

扼要介绍等离子体聚合的原理、设备和方法,对其应用也作了叙述。     

烯烃高效催化剂及聚合与共聚合的研究

为中山大学高分子研究所烯烃配位聚合研究室在高效Ziegler-Natta催化剂、茂金属催化剂烯烃聚合与共聚合方面部分研究工作的概述。重点叙述了催化剂的设计、过渡金属配合物配体结构及聚合条件对乙烯、丙烯、1-丁烯、丁二烯、苯乙烯等烯烃单体聚合及共聚合活性以及聚合产物结构和分子量的影响。     

烯烃聚合催化剂和聚合反应

简要叙述了传统齐格勒－－纳塔催化剂的发展和演变,介绍了茂金属催化睡聚烯烃工业的新发展,并对新一代后过渡金属烯烃聚合催化剂的研究进展作了综合评述。     

烯烃聚合单组分稀土催化剂

概述了烯烃聚合单组分稀土催化剂在烯烃均聚、烯烃与烯烃、苯乙烯共聚及烯烃与极性单体共聚等研究领域的最新进展。     

烯烃易位聚合研究新进展环烯烃开环易位聚合和非环二烯易位聚合

本文综述了近年来环烯烃开环易位聚合和非环二烯易位聚合研究新进展，并以活性开环易位聚合催化剂作了详细概述。     

烯烃配位活性聚合研究的新进展

从活性聚合的特征、催化剂的结构和特点、聚合单体的种类、以及控制工艺条件的重要性4个方面．评述了近年来烯烃配位活性聚合研究的进展状况。     

烯烃聚合均相催化剂研究进展

均相催化剂产生于５０年代末期，但由于活性很低而末引起重视。８０年代初，由于发现ＭＡＯ具有良好的助催化能力而使均相催化剂得到了很大发展，涌现了多种催化体系，广泛地使α－烯烃及其衍生物立体选择性聚合，开辟了配位聚合研究的新领域，本文对均相催化剂的产生，发展及现状作了综述评述。     

苯胺等离子体聚合及其聚合物结构与性能

应用外部电容耦合式等离子体聚合装置，研究了苯胺等离子体聚合规律，找到了最佳的聚合条件。通过红外光谱、Ｘ射线衍射、电子衍射和接触角测定等研究了聚合物结构与性能。电导率测定表明苯胺等离子体聚合物具有半导体性质。     

等离子体引发聚合

叙述了近下赤等离子体引发聚合反应的研究情况及其在表面改性与合成新型高分子材料等方面的应用。     

烯烃聚合中金属化合物间的链转移反应

烯烃聚合过程中, 金属化合物之间快速可逆的链转移反应是一个重要和有用的反应, 它不仅影响催化剂的活性和实现对聚合物分子量的控制, 还可以得到长链烷基金属化合物, 进而通过后续转化得到特种聚烯烃材料, 如官能团化聚烯烃和多嵌段聚烯烃共聚物. 综述了这一方面的主要发展情况.     

新型烯烃聚合催化剂研究进展

由于过渡金属催化剂在烯烃聚合方面具有高活性和良好的分子剪裁性,通过调节催化剂的微结构或温度、压力等聚合环境的变化,可以在分子层次上实现烯烃聚合物的分子设计与组装,实现聚合物物理性质的调控,最近引起了人们的广泛关注。本文介绍了过渡金属催化剂的合成及其负载化,水相烯烃聚合及活性聚合等方面的研究进展。     

等离子体引发聚合的机理初探

等离子体引发聚合与常规自由基聚合存在许多不同之处。本文从等离子体引发聚合物一些现象,如较强的溶剂效应、极高的单体选择性、主成超高分子量聚合物等方面,系统介绍了等离子体引发聚合的机理研究成果,并提出了自己的看法。     

本体聚合中增长自由基的微环境效应

本文采用ESR技术和脉冲核磁梯度场自旋回波技术,论证了MMA、St本体聚合体系中增长自由基的反应活性和周围物理状态的微观非均一性,并讨论了这种非均一性对聚合反应的影响。     

自由基聚合中各种动力学参数的关系图解

自由基聚合中各实验可测值(τ、R_p和P)和各速率常数(k_d、k_p和k_t)之间的关系可用三角形图解法予以阐明,这有助于学生更好地理解和记忆所授内容。     

烯烃聚合数学模拟研究与现状

综述了近年来国内外在烯烃聚合微观形态和宏观反应器数学模拟方面取得的研究成果，指出了烯烃聚合过程数学模拟的发展方向。