两亲性RAFT试剂存在下丙烯酸六氟丁醋和苯乙烯的无皂乳液聚合

合成了具有两亲性结构的可逆加成断裂链转移(RAFT)试剂,在RAFT试剂的作用下,通过无皂乳液聚合方法合成了丙烯酸六氟丁酯与苯乙烯的共聚物.研究了RAFT试剂浓度和聚合温度对聚合动力学、聚合反应可控性及乳胶粒粒径的影响.通过红外光谱(FTIR)、核磁共振谱(1H NMR)、示差扫描量热仪(DSC)、凝胶渗透色谱仪(GP...     

活性/可控自由基无皂乳液聚合

活性自由基聚合与无皂乳液聚合都是近年来研究的热点课题,而活性自由基无皂乳液聚合兼具两种聚合方法的优点,有着重要的理论研究意义和广泛的工业应用前景.目前,实现活性自由基无皂乳液聚合主要通过两种途径:一是先利用活性自由基聚合方法制备含有活性引发基团的水溶性或两亲性聚合物,将这类聚合物溶解或分散在水中,无需加入其他乳化剂的条...     

RAFT乳液聚合

高分子材料性能追本朔源主要由分子链微结构决定。以RAFT聚合为代表的"活性"/可控自由基聚合结合了传统自由基聚合和活性阴离子聚合各自的优点,提供了一种有效调控聚合物分子链微结构的聚合方法。RAFT乳液聚合作为"活性"/可控自由基聚合中具有工业应用前景的聚合方法,在过去二十年受到了学术界的广泛关注。本文总结了RAFT乳液聚合乳液失稳机理、聚合动力学、链结构的可控性等方面的进展。在此基础上,介绍了通过RAFT乳液聚合这一可控制备聚合物新材料的平台制备得到的新型嵌段共聚物、梯度共聚物,并展望了RAFT乳液聚合在高分子合成材料领域的应用前景。     

苯乙烯-甲基丙烯酸羟乙酯无皂乳液聚合过程

苯乙烯-甲基丙烯酸羟乙酯无皂乳液聚合过程;成核机理     

无皂乳液聚合制备含铕荧光共聚物乳液的研究及其表征

以丙烯酸(AA)为第一配体、邻菲罗啉(Phen)为第二配体、Eu3+为中心离子,合成了一种可聚合的稀土铕配合物.以配合物单体、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺和对苯乙烯磺酸钠为共聚单体,通过无皂乳液聚合的方法,制备了含铕荧光共聚物乳液.采用红外光谱对共聚物的结构进行了表征,并探讨了配合物单体含量对共聚物乳液性能的影响.透射电子显微镜(TEM)和激光光散射粒度仪(PCS)测试结果表明,共聚物乳液形成了相对均一的球状结构,但随着配合物单体含量增加,共聚物微球粒径逐渐增大、分散性变差.采用荧光分光光度计测试了共聚物乳液的荧光性能,在594和619 nm处出现Eu3+的特征发射光谱,且荧光强度随着配合物单体含量增加而增强.     

RAFT种子乳液聚合反应初期的Monte Carlo模拟

自由基聚合是制备聚合物材料最为重要的技术 .但由于自由基极易进行双基终止 ,一般很难对其结构进行精确的控制 ,所得产物分子量宽 ,组成分布不易控制 ,很难制备嵌段共聚物 . 2 0世纪 90年代出现的活性自由基聚合技术 (RAFT)克服了上述缺点 ,成为高分子化学研究的热点[1] .RAFT聚合以其适用单体广、聚合条件温和以及活性高而成为最具前途的活性自由基聚合技术之一 .迄今为止 ,RAFT的研究大多集中在溶液和本体等均相聚合体系 [2～ 5] .乳液聚合有聚合速率快、环境友好、体系粘度低等优点 ,是活性自由基聚合工业化首选工艺 ,因而近年来活…     

含氟接枝共聚物为助稳定剂的苯乙烯细乳液聚合反应

以含氟接枝共聚物(PSG)单独作为助稳定剂,十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂引发苯乙烯(St)的细乳液聚合。考察了聚合温度、乳化剂用量、引发剂用量和PSG用量对细乳液聚合转化率的影响。结果表明,以PSG单独作为助稳定剂,细乳液聚合过程较稳定,起始单体液滴数目与成核粒子数目几乎相等。最终转化率随着乳化剂用量和反应温度的提高而增加,引发剂用量影响不明显。在相同的反应条件下,分别以相同用量(w.t.%=0.091%时,占单体和水的总质量)的PSG和十六醇为助稳定剂用于苯乙烯细乳液聚合,反应290min后,PSG体系的聚合转化率达到87.2%,而十六醇体系的聚合转化率只有78.2%。     

离子型共聚单体用于高固含量无皂乳液聚合的研究——甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯无皂乳液聚合体系

该文采用自行合成的一种带亲水性磺酸离子基团及羟基的可共聚单体 3 烯丙氧基 2 羟基丙磺酸钠(AHPS)用于甲基丙烯酸异丁酯 /甲基丙烯酸甲酯 /丙烯酸丁酯 (IBMA/MMA/BA)无皂乳液聚合体系 .对乳胶粒粒径大小、乳液流体力学行为、共聚物的动态力学性质、拉伸行为及耐水性进行了研究 ,并对乳胶粒的成核机理进行了探讨 .实验结果表明 ,带亲水性离子基团可共聚单体AHPS的加入可获得 0 6μm左右的乳胶粒 ,乳液固含量可达 60 % ,表现粘度测定结果表明乳液呈Bingham流体 .三元共聚物在动态粘弹谱图上只出现单一的玻璃化转变温度峰 ,是完全的无规共聚物 ,拉伸强度明显大于常规乳液聚合方法得到的聚合物 ,耐水性也得到显著提高 .     

离子型共聚单体用于高固含量无皂乳液聚合的研究：甲基丙烯酸异丁 …

该文采用自行合成的一种带亲水性磺酸离子基团及羟基的可共聚单体３－烯丙氧基－２－羟基丙磺酸钠（ＡＨＰＳ）用于甲基丙烯酸异丁酯／甲基丙烯酸甲酯／丙烯酸丁酯（ＩＢＭＡ／ＭＭＡ／ＢＡ）无皂乳液聚合体系。对乳胶粒粒径大小、乳液流体力学行为、共聚物的动态力学性质、拉伸行为及耐水性进行了研究,并对乳胶粒的成核机理进行了探讨。实验结果表明,带亲水性离子基团可共聚单体ＡＨＰＳ的加入可获得０．６μｍ左右的乳胶粒,乳液     

Synthesis and surface characterization of an amphiphilic fluorinated copolymer via emulsifier-free emulsion polymerization of RAFT

The hydrophobic monomer dodecafluoroheptyl methacrylate has been copolymerized with hydrophilic monomer methacrylic acid in aqueous solution without any additional emulsifier used via a two-step polymerization process of RAFT. The FTIR and GPC results indicated that amphiphilic copolymers with a narrow molecular weight distribution and well-defined blocks have been synthesized successfully. And the copolymers are likely to form steady micelles in the emulsion. Indicated by TEM, it is clear that micelles with a diameter of 70-120 nm have been formed. Despite a content of 22 wt% of hydrophilic carboxyl, films formed by casting the emulsion onto the baseplate can be hydrophobic after heating treatment.     

Batch Emulsion Polymerization of Styrene Stabilized by a Hydrophilic Macro‐RAFT Agent

Summary: A well‐defined homopolymer of 2‐(diethylamino)ethyl methacrylate has been synthesized by reversible addition‐fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization using (4‐cyanopentanoic acid)‐4‐dithiobenzoate as a chain transfer agent. The corresponding protonated homopolymer with a very reactive dithiobenzoate end group has been used as a water‐soluble macromolecular chain transfer agent in the batch emulsion polymerization of styrene without any surfactant. The reaction leads to a stable latex, as a result of the in‐situ formation of an amphiphilic block copolymer stabilizer, via transfer reaction to the dithioester functions during the nucleation step. The work does not intend to apply controlled free‐radical polymerization in an aqueous dispersed system but takes advantage of the RAFT technique to create a well‐defined polyelectrolyte, with a high chain‐end reactivity.

Schematic of the formation of the stabilized latex by the in situ formation of an amphiphilic block copolymer stabilizer.     

核壳型含氟丙烯酸酯共聚物的合成及性能

采用饥饿态半连续种子乳液聚合方法, 在十二烷基硫酸钠(SDS)/辛基苯基聚氧乙烯醚(TX-10)复合乳化剂的作用下, 分别选用甲基丙烯酸三氟乙酯(TFEM)、甲基丙烯酸六氟正丁酯(HFBM)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHM)为含氟单体, 合成以丙烯酸正丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和含氟单体为原料的核壳型结构含氟丙烯酸酯共聚物乳液. FTIR, 1H NMR, TEM和DSC分析结果显示, 获得了BA/MMA/含氟单体的共聚物乳液, 且乳液具有明显的核壳结构. DSC, TGA和SEM-EDX的分析显示, 核壳型结构的共聚物具有优异的热力学稳定性能和成膜性能; 长侧链或短侧链含氟单体对共聚物的热稳定性影响不明显, 但侧链较长的含氟单体所获得的聚合物在成膜过程中更易向表面迁移, 更能体现含氟聚合物的优点.     

RAFT试剂N-咔唑二硫代甲酸1,4-对二甲基苯双酯的合成及应用

以咔唑和对二氯甲基苯为原料, 合成了以咔唑为Z基团的双功能团RAFT聚合链转移试剂N-咔唑二硫代甲酸1,4-对二甲基苯双酯(PXCBD). 以PXCBD为链转移试剂, 以苯乙烯、丙烯酸甲酯及N,N-二丁基丙烯酰胺为单体, 考察了PXCBD在RAFT聚合中合成多嵌段共聚物上的应用, 并研究了PXCBD及由其合成的聚合物的荧光特性. 研究结果表明, PXCBD是一种性能优异的双功能团RAFT聚合链转移试剂, 可用于合成特殊结构并且带有荧光标识的功能高分子材料.     

RAFT链转移剂的选用原则及通用型RAFT链转移剂

可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT Polymerization)是目前最为常用的活性可控自由基聚合方法之一,因其产物分子量分布较窄、适用单体范围广、反应条件温和等优势得到了不同领域科学家的广泛应用。然而,科学家们在选择RAFT链转移剂(也称RAFT试剂)时,经常会忽略RAFT链转移剂与单体活性的匹配原则,导致在制备高活单体与低活单体的嵌段共聚物方面存在产物分子量分布宽、聚合速率慢,甚至反应无法成功进行的问题。基于此,本文首先综述聚合中RAFT链转移剂的选用原则,随后介绍近几年开发的一类同时适用于高/低活性单体聚合的通用型RAFT链转移剂(Universal/Switchable RAFT agent)的作用原理及适用条件,并着重探讨了基于通用型RAFT链转移剂制备高/低活性单体的嵌段共聚物的最新进展及应用。     

Amine‐Reactive Polymers Synthesized by RAFT Polymerization Using an Azlactone Functional Trithiocarbonate RAFT Agent

A new azlactone‐derived trithiocarbonate is prepared and used as a chain‐transfer agent to mediate the reversible addition‐fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization of styrene, ethyl acrylate, and N‐isopropyl acrylamide. Well‐defined polymers with controlled molecular weights (M _n = 1000–7000 g mol⁻¹) and narrow molecular weight distributions (PDI = 1.05–1.10) are thus obtained that retain the azlactone functionality at the chain end. The ability of the resulting end‐functionalized polymers to react quantitatively at room temperature with a stoichiometric amount of amino groups with retention of the thiocarbonylthio moiety is ascertained by using 4‐fluorobenzylamine and allylamine.     

RAFT Miniemulsion Polymerization of MMA with Cumyl Dithiobenzoate as Chain Transfer Agent

As a kind of living free radical polymerizations, reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) has been proved to be an important technique nowadays as it is applicable to a wide range of monomers at a wide range of temperature below 100oC. In …