以二硫键连接的两嵌段共聚物的制备新方法

报道了一种制备二硫键连接的两嵌段共聚物的新方法.以可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)制备聚苯乙烯大分子链转移剂(PS-RAFT),经伯胺还原得到巯基封端的PS(PS-SH).PS-SH与原子转移自由基聚合(ATRP)引发剂2-溴-2-甲基丙酸-2-(2-吡啶基二硫)乙酯发生交换反应,得到含有二硫键的聚苯乙烯大分子ATRP引发剂(PS-S-S-Br).以PS-S-S-Br引发甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(HEMA)的ATRP聚合反应,合成了由二硫键连接的两嵌段共聚物PS-S-S-PHEMA.将PS-S-S-PHEMA可在甲醇中自组装形成以PS为核,PHEMA为壳的球形聚合物胶束,为制备新型含二硫键聚合物提供了新的合成方法.     

MMA在均相和非均相离子液体中的ATRP反应

分别以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[Bmim]PF6）和氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑（[Amim]Cl）为反应介质,研究了MMA在均相体系（[Bmim]PF6）和非均相体系（[Amim]Cl）中的原子转移自由基聚合（ATRP）反应。结果表明：两种离子液体中反应均呈现一级反应特征,用四氯化碳作引发剂比用氯化苄（Bz...     

用ATRP法构筑核壳型梯度极性的多羟基多臂星状超支化聚合物及聚合物刷——三层聚合物刷的合成与表征

设计并通过原子转移自由基聚合方法 (ATRP)合成了核壳型具有梯度极性的多羟基多臂星状聚合物刷 .端羟基超支化聚 (3 乙基 3 羟甲基氧杂环丁烷 )与 2 溴 异丁基酰溴反应制得大分子引发剂 (HP Br) ,以Cu(I)Br和N ,N ,N′ ,N′ ,N″ 五甲基二乙基三胺 (PMDETA)为催化体系 ,进行甲基丙烯酸甲酯 (MMA)的ATRP反应 ,得到以甲基丙烯酸甲酯为臂的多臂星状超支化聚合物 (HP g PMMA) .又以HP g PMMA为引发剂 ,进行甲基丙烯酸羟乙酯 (HEMA)的ATRP聚合 ,得到核壳型具有梯度极性的多羟基多臂星状超支化聚合物 (HP g PMMA b PHEMA) ,继续将其羟基官能团溴代化 (与 2 溴 异丁基酰溴反应 ) ,引发HEMA的ATRP溶液聚合 ,得到了多臂星状超支化聚合物刷 .产物的结构用1 H NMR、FTIR、GPC等进行了表征和测试 .     

引发剂结构对原子转移自由基聚合反应的影响

研究了三种不同结构的引发剂,溴代乙酸乙酯（EBrA)、α-溴代丁乙酯（EBrB)、α－溴代异丁酸乙酸（EBriB)引发的苯乙烯的原子转移自由基聚合反应（ATRP）。发现EBrA引发的苯乙烯的ATRP不是“活性”聚合。EBriB引发的苯乙烯的ATRP引发效率不够高,也不是典型的“活性”聚合。EBrB引发的苯乙烯的ATRP是较为典型的“活性”聚合：聚合物的分子量可以通过调节单体／引发剂的投料量及反应时间来控制,所得聚合物的分子量分布很窄,且有随转化率的增加而逐渐变窄的趋势。     

基于聚亚甲基的三嵌段聚合物:合成及其多孔薄膜的制备

利用叶立德活性聚合与原子转移自由基聚合(ATRP)相结合的方法制备得到基于聚亚甲基的两、三嵌段聚合物.首先由叶立德活性聚合及氧化反应得到末端羟基的聚亚甲基(PM-OH),再与2-溴异丁酰溴反应得到含溴末端的大分子引发剂(PM-Br),之后引发丙烯酸叔丁酯的ATRP聚合得到聚亚甲基-b-聚丙烯酸叔丁酯(PM-b-P-t-...     

原子转移自由基细乳液聚合*

本文从正向、反向、同时正向/反向、电子转移活化剂等不同原子转移自由基聚合（ATRP）细乳液引发体系的角度,综述了近年来国内外关于ATRP细乳液聚合的研究进展。在细乳液体系中进行正向ATRP,聚合可控性不理想,反向ATRP相对适合于细乳液体系,其缺点是表面活性剂用量较大。同时正向/反向引发体系的ATRP中催化剂用量大为减少,并且聚合具有良好的可控性;电子转移活化剂（AGET）ATRP是通过电子转移反应来还原过渡金属的氧化态,克服了同时正向/反向ATRP中需要引入自由基引发剂的缺点。     

星状多臂共聚物h-PCMS-g-PEMA-b-PMMA的合成

在CuCl/bpy催化体系下,通过对氯甲基苯乙烯（CMS）自引发制得球状超支化聚对氯甲基苯乙烯（h-PCMS）,再以h-PCMS作为大分子引发剂,通过两步原子转移自由基聚合（ATRP）成功在球状h-PCMS表面接枝二嵌段聚合物聚甲基丙烯酸乙酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯（PEMA-b-PMMA）,合成了星状多臂共聚物h-PCMS₂₇₀₀-g-PEMA₄₁₀₀₀-b-PMMA₁₅₀₀₀（下标为分子量）,分子量分布为1.6,其结构和性能经¹H NMR、 IR、 GPC和DSC表征。通过¹H NMR定量分析表明,h-PCMS中的苄基氯具有活性,可进一步引发接枝反应,次苄基氯不能引发ATRP反应。在每一个h-PCMS表面有接近三分之一的苄基氯参与接枝反应,接枝臂数为6。     

ATRP大分子引发剂的合成及应用

原子转移自由基聚合(ATRP)是一种新型的可控/活性聚合技术,现已广泛应用于聚合物分子结构设计、无机材料表面修饰、蛋白质检测以及生物大分子的分离和杀菌防污等.在此类反应过程中涉及的三大要素:单体、引发体系(引发剂、催化剂、配位剂)及反应介质,其中核心要素为ATRP引发剂,其结构与性质是ATRP反应成败的决定因素之一.本文在综述了小分子引发剂的种类与性质及ATRP的反应机理的基础上,着重综述了近年来官能团反应法、偶联反应法及自由基聚合法制备ATRP大分子引发剂的最新进展.同时还综述了大分子引发剂通过ATRP反应在聚合物结构设计中的应用,以及对无机材料和生物材料的表面修饰的最新进展,最后对ATRP引发体系的未来发展与应用进行了展望.     

原子转移自由基聚合制备新型接枝聚α-D-吡喃半乳糖苷色谱固定相及其性能

以2-溴异丁酰溴为引发剂,CuCl/CuC12/Me6TREN为催化体系,在室温条件下采用原子转移自由基聚合(ATRP)法将单体6-O-甲基丙烯酰基-1,2,3,4-双-O-亚异丙基-α-D-吡喃半乳糖苷(6-O-methacryloyl-1,2,3,4-di-O-isopropylidene-α-D-galactop...     

甲基咪唑乙酸盐介质中CuBr催化的MMA活性聚合

以甲基咪唑乙酸盐为聚合介质、α-溴代异丁酸乙酯/溴化亚铜为引发体系,研究了甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP).结果表明:MMA的聚合具有活性自由基聚合的特征.聚合体系中的引发剂和催化剂CuBr比例分别为0.33:1、1:1和1:3时,聚合体系具有活性可控的特征,所得的PMMA分子量分布较窄Mw/Mn＜1.26,体系的引发效率随着引发剂浓度的增加而降低.     

含强推拉电子型偶氮苯的嵌段共聚物合成与自组装研究

利用原子转移自由基聚合(ATRP)和前体聚合物重氮偶合反应相结合的方法,制备了一种新型含强推拉电子型偶氮苯的嵌段共聚物PEG-b-P6CNAzo.首先使用大分子引发剂PEGBr引发单体甲基丙烯酸6(N-甲基苯胺基)己酯进行ATRP聚合,得到作为前体聚合物的两嵌段共聚物PEG-b-P6MA,然后再与4-氰基苯胺的重氮盐进行重氮偶合反应得到目标产物PEG-b-P6CNAzo.利用GPC1、H-NMR、UV-Vis等手段对制得的聚合物进行了详细的表征.1H-NMR分析结果表明PEG-b-P6MA的聚合度为122-b-13,重氮偶合反应转化率接近100%.GPC结果表明PEG-b-P6MA与PEG-b-P6CNAzo均具有较窄的分子量分布.向浓度为0.2 g/L的PEG-b-P6CNAzo四氢呋喃溶液中以0.5 mL/h速率加水,该嵌段共聚物可以形成直径约11 nm的棒状胶束.     

丙烯酸全氟烷基乙基酯嵌段共聚物的组成结构表征

含氟聚合物具有独特的性质 ,使其成为高分子材料领域中的特殊功能材料 .这类聚合物具有高表面活性、高热稳定性、高化学稳定性 ,及既憎水又憎油的“三高”、“两憎”特性[1] ,可用作织物拒水拒油整理剂、防污涂料、流平剂等 .然而含氟单体价格高昂 ,人们希望在满足性能要求的同时 ,尽量减少氟单体的用量 .利用分子设计方法 ,制备结构规整的嵌段共聚物无疑是一种有效的方法 .目前 ,文献中关于含氟嵌段共聚物的制备的方法有负离子聚合法[2 ] 、基团转移聚合法 (GTP) [3 ] 、正离子聚合法[4] 、引发 转移 终止法 (Iniferter) [5] ,以及近年…     

活性自由基聚合反应合成苯乙烯与丙烯酸酯嵌段共聚物及相关共聚物

用Cu(phen) 2 Br/1 PEBr催化引发体系合成了分子量为 50 0 0左右的溴端基聚苯乙烯 (PS Br) .以后者为大分子引发剂 ,在Cu( phen) 2 Br存在下引发甲基丙烯酸甲酯 (MMA)或丙烯酸丁酯 (BA)聚合 ,合成了二嵌段共聚物PS b PMMA和PS b PBA ,并通过GPC、IR、1H NMR及DSC等进行了表征 .实验发现 ,丙烯酸甲酯(MA)在Phen/CuCl/CCl4 催化引发下发生爆聚反应 ,仅当和异丁基乙烯基醚 (IBVE)才发生可控的自由基共聚合反应 .当MA和IBVE的投料摩尔比为 1∶1时 ,所得共聚物中两种单体链节的组成比为 1∶1 7左右 .     

Solid‐supported synthesis of well‐defined amphiphilic block copolymer from methacrylates

A new facile method for preparation of an amphiphilic block copolymer via a one‐pot sequential atom transfer radical polymerization (ATRP) of methyl methacrylate (MMA) and 2‐hydroxyethyl methacrylate (HEMA) on solid support was developed. As a model homopolymerization for the solid‐supported block copolymerization, ATRPs of MMA and HEMA in toluene and in 2‐butanone/1‐propanol solvent system were carried out, respectively. Crosslinked polystyrene beads bearing 2‐bromoisobutyrate moieties successfully initiated the polymerizations of MMA and HEMA in controlled manner. On the basis of the successful results, the one‐pot synthesis of amphiphilic block copolymer by changing the reaction medium was performed. After the ATRP of MMA in toluene at 90 °C for 1 h, the poly(MMA) formed on the beads were washed by continuous flow of 2‐butanone/1‐propanol under nitrogen with the aid of a glass filter in a U‐shaped glass vessel. Then, 2‐butanone/1‐propanol, copper chloride (I), 2,2′‐bipyridyl, and HEMA were added and heated at 50 °C for 48 h with shaking the vessel, followed by treatment with trifluoroacetic acid to isolate the well‐defined amphiphilic block copolymer, poly(MMA‐b‐HEMA). These demonstrated the feasibility of the present strategy for well‐defined synthesis of amphiphilic block copolymers via a one‐pot procedure. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part A: Polym Chem 46: 1990–1997, 2008     

聚甲基丙烯酸甲酯-聚甲基丙烯酸两亲性嵌段共聚物的制备及自组装形态的研究

以2-溴异丁酸乙酯为引发剂, 氯化亚铜/联二吡啶为催化剂, 通过原子转移自由基聚合(ATRP)获得分子链末端含一个α-溴原子的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-Br), 以此为大分子引发剂引发甲基丙烯酸铅[Pb(MA)₂]单体进行ATRP反应, 制得P[MMA-b-Pb(MA)_2]嵌段共聚物, 将此共聚物在盐酸中进行离子交换即得聚甲基丙烯酸甲酯-聚甲基丙烯酸的两亲性嵌段共聚物[P(MMA-b-MAA)]. 用FTIR, GPC, NMR和SEM方法对共聚物进行了表征.     

两亲性嵌段共聚物PS-b-PMAA的合成与胶束化行为研究

利用原子转移自由基聚合法(ATRP)得到了分子量可控、分子量分布接近1.1的聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸叔丁酯(PS-b-PtBMA)嵌段共聚物, 进而在酸性条件下由水解反应得到了两亲性的聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸 (PS-b-PMAA)嵌段共聚物．用GPC, FTIR和¹H-NMR等对产物的分子量和组成进行了表征．使PS-b-PMAA在选择性溶剂中进行自组装, 通过激光光散射和透射电子显微镜研究了影响其胶束化行为的因素与胶束形态, 并初步探讨了胶束形成的机理, 发现通过控制嵌段共聚物的链段长度之比可得到空心球形的高分子胶束．     

星型两亲性聚己内酯-b-聚甲基丙烯酸(2-羟乙酯)嵌段共聚物的合成和表征

通过开环聚合(ROP)和原子转移自由基聚合(ATRP)制备了一类新型的两亲性嵌段共聚物——六臂星形聚(ε-已内酯)-b-聚甲基丙烯酸(2-羟乙酯)(6sPCL-b-PHEMA).6sPCL-b-PHEMA通过三步反应合成:(1)双季戊四醇开环聚合ε-己内酯的合成6sPCL;(2)以2-溴异丁基酰溴封端星形聚合物制备大分...     

ATRP法合成两亲性嵌段共聚物PSt-b-PAA及其在离子液体[BMIM][PF6]中的自组装行为研究

利用原子转移自由基聚合法(ATRP)合成了分子量可控、分子量分布窄的嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸叔丁酯(PSt-b-PtBA), 进而在酸性条件下由水解反应得到了两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PSt-b-PAA), 并通过凝胶渗透色谱(GPC)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振(1H NMR)等测试手段对产物进行了表征. 使三种分子量不同的两亲性嵌段共聚物在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM][PF6])中进行自组装, 通过激光粒度分析仪(DLS)和透射电子显微镜(TEM)研究了聚合物在离子液体中自组装的胶束尺寸和结构形态. 当PSt的链段长度一定时, 胶束的形状主要依赖于PAA链的长度. 当PAA链段较长时, 胶束呈球形; 当PAA链段较短时, 则变成不规则的花生状胶束.     

ATRP法制备两亲性嵌段共聚物的研究

以α 溴代丙酸乙酯 (EPN Br)为引发剂、氯化亚铜 (CuCl)和联二吡啶 (bpy)组成的混合体系为催化剂 ,引发苯乙烯聚合 ,得到了端基为卤原子的单分散聚苯乙烯 (PS X)预聚体 .以此PS X为大分子引发剂、CuCl和N ,N ,N′ ,N″ ,N″ 五甲基二亚乙基三胺 (PMDETA) bpy的混合体系为催化剂 ,引发N ,N 二甲基丙烯酰胺(DMAA)聚合 ,得到了分子量分布较窄的聚苯乙烯 b 聚N ,N 二甲基丙烯酰胺 (PS b PDMAA)两亲性嵌段共聚物 .考察了大分子引发剂的分子质量、聚合介质及配位剂等对聚合过程的影响 .并用GPC、IR、1 H NMR等对产物进行了表征 .研究结果表明 ,该聚合反应体系符合原子转移自由基聚合的特征 .     

两亲性嵌段共聚物PAA-b-PS的合成及胶束形态

通过丙烯酸叔丁酯的自由基调聚和苯乙烯的原子转移自由基聚合（ATRP）法合成了聚丙烯酸叔丁酯-聚苯乙烯（PtBA-b-PS）嵌段共聚物,然后在三氟乙酸作用下进行选择性水解得到了两亲性聚丙烯酸-聚苯乙烯（PAA-b-PS）嵌段共聚物。利用1H-NMR、FT-IR和GPC对产物的结构进行了表征。采用透析法制备了PAA-b-P...