甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯在硅片表面的RAFT接枝聚合

将3-(2-二硫代苯甲酸基丙酰氧基)丙基二甲基甲氧基硅烷化学键合于硅片表面.以甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯为单体,在硅片表面进行可逆加成-断裂链转移(RAFT)接枝聚合.X-射线光电子能谱仪证实聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯的共聚物(poly(MMA-co-St))都接枝到硅片表面.但3个体系表现出不同的性质,甲基丙烯酸甲酯的RAFT聚合可控性差,分子量比设计分子量大得多,分子量分布指数宽,接枝密度仅为0·03chains/nm2;苯乙烯均聚合的活性/可控性好、分子量分布窄,接枝密度提高到0·21chains/nm2;共聚合体系综合了两个均聚体系的优点,分子量分布较窄,接枝密度最高为0·31chains/nm2,聚合物膜厚随转化率、数均分子量基本呈线性增长.     

苯乙烯在炭黑表面的阴离子接枝聚合研究

利用正丁基锂（ｎ－ＢｕＬｉ）与炭黑（ＣＢ）表面含氧基团反应制得了表面含－ＯＬｉ基团的反应型炭黑，以该炭黑与聚氧乙烯－聚氧丙烯－聚苯乙烯（ＰＥＯ－ＰＰＯ－ＰＳ）多嵌段聚合物组成的阴离子引发体系作活性中心，研究了苯乙烯在炭黑表面的阴离子接枝聚合。ＦＴ－ＩＲ，ＴＥＭ和ＤＳＣ分析表明在接枝炭黑表面存在苯乙烯的聚合物。接枝炭黑在甲苯中有良好的分散稳定性。     

乙烯基单体在炭黑表面上的接枝聚合

讨论了分别在铈离子体系，正丁基锂体系，过渡金属离子乙酰丙酮铜（Ⅱ）以及焦磷酸络锰（Ⅲ）体系的作用下，炭黑与乙烯基单体的接枝聚合．研究了引发剂浓度、单体浓度、反应时间对接枝聚合反应的影响．利用ＦＴ ＩＲ分析确证了炭黑表面的接枝反应，利用ＴＥＭ表征了接枝炭黑的形态．结果表明，在所研究的多种炭黑表面接枝聚合体系中，正丁基锂体系的接枝率最高，可达２００％．而各种氧化还原体素的接枝率只能达到３０％左右．表面接枝后的炭黑在介质中的分散稳定性明显改善．     

橡胶接枝苯乙烯本体共聚合全程动力学研究(Ⅰ)--接枝行为

橡胶接枝苯乙烯本体聚合的研究目前主要集中于预聚阶段接枝动力学和聚合条件对相转变的影响[1]. 对于后聚阶段, 即相转变后的接枝行为, 尤其是接枝率与橡胶相内包容物的关系、接枝率与高转化率聚合动力学的关系, 接枝率与橡胶相结构的关系等则研究很少. 这些因素对最终聚合物的性能起着至关重要的作用, 因此, 研究橡胶接枝苯乙烯本体聚合相转变以后接枝率的变化, 并找出橡胶相形态演绎过程的规律很有意义.     

活性聚甲基丙烯酸甲酯活性链和溴甲基化聚苯乙烯偶合反应制备接枝共聚物

采用基团转移聚合、阴离子聚合以及高分子偶合反应的方法，合成了一种结构明确、链长均匀、分子量可控的聚苯乙烯接枝聚甲基丙烯酸甲酯。主链聚苯乙烯由阴离子聚合得到，并进行溴甲基化。支链活性聚甲基丙烯酸甲酯由基团转移聚合制备。经偶合反应后得到分子量为３×１０４～７×１０４、多分散性指数Ｄ为１．２～１．４的接枝共聚物。用１ＨＮＭＲ，ＧＰＣ和ＤＳＣ表征接枝产物。和均聚物相比，共聚物的玻璃化温度较低。     

末端为噻吩基的聚苯乙烯大分子单体的合成及其氧化偶联聚合

以丁基锂为引发剂、四氢呋喃为溶剂 ,在氮气气氛和 - 78℃下进行苯乙烯 (ST)阴离子聚合 ,并加入 3 溴噻吩作为终止剂 ,从而合成出末端含噻吩基的聚苯乙烯 (PST Thp) ,它可以进行氧化偶联聚合 ,是一类新的大分子单体 .在无水三氯化铁作用下 ,PST Thp可以进行均聚反应或与噻吩进行共聚反应 ,共聚反应生成主链刚性、支链分子量分布窄的聚 (噻吩 接枝 苯乙烯 ) (PThp g ST) ,凝胶渗透色谱、红外光谱和吸收光谱证实接枝共聚物的生成     

巯基-内酰胺引发活性自由基接枝聚合制备凹凸棒土/聚苯乙烯杂化粒子的研究

通过γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MTS)与凹凸棒土(ATP)表面上的羟基发生脱醇反应,制得表面巯基化的改性粒子ATP-MTS;基于“引发剂转移终止剂”(iniferter)原理,构建巯基-己内酰胺(thiol-caprolactam)双组份引发剂转移终止体系引发苯乙烯活性自由基接枝聚合,制得表面接枝聚苯乙烯的杂化粒子ATP-g-PS.通过红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、热失重分析(TGA)、高分辨率透射电镜(TEM)等方法对杂化粒子ATP-g-PS的结构、组成、形貌进行了表征.结果表明,巯基-己内酰胺双组份引发剂转移终止体系可有效实现苯乙烯的活性接枝聚合,聚苯乙烯成功接枝到改性粒子ATP-MTS表面;模拟实验表明聚合体系呈现活性聚合的特征,单体转化率和PS的分子量均随反应时间的增加而增大,TGA结果表明制得的杂化粒子表面PS接枝率为33.3％.     

原子转移自由基聚合制备聚(丙二醇-g-苯乙烯)

以氯甲基化苯氧基聚丙二醇 (CMPOPPG)为大分子引发剂 ,由CuCl/bpy催化的苯乙烯原子转移自由基聚合反应合成了聚 (丙二醇 g 苯乙烯 ) .CMPOPPG经环氧丙烷 (PO)与缩水甘油苯基醚 (GPE)的开环聚合和氯甲基化反应制得 .接枝聚合反应具有可控性 .用1H NMR和微库仑分析法对接枝共聚物进行了表征 .结果表明 ,支链分子量可控 ,接枝率可达 8.6.     

淀粉乙酸酯的阴离子接枝己内酯聚合研究

将淀粉在二甲基甲酰胺、吡啶存在下 ,以乙酸酐进行部分乙酰化 ,制备取代度为 0 7～ 1 9的淀粉乙酸酯 (St Ac) .以萘钠与淀粉乙酸酯中残余的羟基反应 ,将羟基转化为醇盐 (ONa) ,引发己内酯进行阴离子开环接枝聚合 ,合成了淀粉 聚己内酯接枝共聚物 (St g PCL) .采用凝胶渗透色谱法 (GPC)研究了接枝前后聚合物分子量的变化情况 ,并以接枝率、单体转化率对接枝反应进行了表征 .研究了接枝条件如温度、溶剂、引发剂和单体的用量对接枝率及单体转化率的影响 .研究发现随着反应温度升高 ,接枝率、单体转化率呈S曲线变化 ,单体浓度、引发剂浓度的增大有利于接枝反应的进行 .     

SiO2表面RAFT接枝聚合苯乙烯

基于纳米SiO2表面羟基与7-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷间的偶联反应,在纳米SiO2表面引入可聚合双键。采用可逆加成断裂链转移（RAFT）聚合技术,以偶氮二异丁腈为引发剂,使SiO2表面接枝聚合苯乙烯。考察了二硫代苯甲酸异丁腈酯、二硫代苯甲酸苄酯、（1,2,4-三氮唑）基二硫代甲酸苄酯和二硫代新戊酸苄酯等对SiO2表面接枝聚合苯乙烯速率的影响。结果表明,SiO2表面接枝聚合苯乙烯的速率决定于RAFT试剂的Z基团结构。二硫代新戊酸苄酯调控的SiO2表面接枝聚合苯乙烯的速率最高。     

Synthesis and Polymerization Kinetics of Polystyrene Grafting using Azo-groups Bounded SiO2 as an Initiator

This work presents a new method for synthesis of inorganic/organic hybrid nanoparticles via the in-situ polymerization by the use of the azo-groups bounded silica nanoparticles as a radical initiator and styrene as a model vinyl-monomer. The synthesis and the structure of silica/polystyrene (SiO₂/PS), and the polymerization kinetics of the styrene initiated by the azo-groups bounded SiO₂ nanoparticles are studied with techniques such as FTIR, XPS, DSC, GPC, and TEM. Results show that the SiO₂-g-PS nanoparticles are synthesized successfully, and the resulting hybrid nanoparticles have a core-shell structure with SiO₂ in the core and the polystyrene on the outside layer. The percentage of the grafted PS on the SiO₂ surface increases with the progress of the polymerization before 6 h, and the largest amount of the grafted PS reaches 33% of the silica nanoparticles.

Consequently, the size of the nanoparticles increases ca. 20 nm upon the polystyrene grafting. The molecular weight of the grafted PS increases with the polymerization, and it has reached a much large value in the first several polymerization hours while it keeps a constant value approximately in the following polymerization process. Meanwhile, the polydispersity index of the grafted PS gradually increases with the progress of the polymerization. These phenomena agree with the theory of the traditional free radical polymerization very well.     

Preparation of Comb‐like Styrene Grafted Silica Nanoparticles

Abstract

Comb‐like polystyrene grafted silica nanoparticles (c‐PS‐SNs) were prepared by the following steps: (a) methacryloxypropyl silica nanoparticles (MPSNs) were used as macromonomer and free radical copolymerized with 4‐vinyl benzyl chloride (VBC) by a solution polymerization method; (b) the product of (A), poly(4‐vinyl benzyl chloride) grafted silica nanoparticle (PVBC‐SN) was separated and then used as a macroinitiator for the surface‐initiated atom transfer radical polymerization (SI‐ATRP) of styrene catalyzed by the complex of Cu(I)Br and 2,2′‐bipyridyl (bipy) in toluene solutions. The structurally well‐defined polymer chains were grown from the nanoparticle surfaces to yield particles composed of a silica core and a well defined, densely grafted outer comb‐like PS layer. A percentage of grafting (PG%) (the weight ratio of the PS grafted with that of the silica charged) of more than 80% was achieved after a polymerizing time of 5?hr.     

含磷全芳族热致液晶共聚酯的合成及热性能

全芳族热致液晶聚酯因其优良的力学性能、热稳定性及较低的熔融粘度而倍受关注 ,是当今最有前途的特种高分子材料之一 .但是 ,全芳族聚酯的刚性结构使其熔点较高 ,难以加工 ,因而通过分子设计制备熔点较低的热致全芳香族聚酯液晶成为研究的热点 .在主链型热致液晶高分子的分子设计中 ,通常采用共聚或在高分子链中引入取代基、柔性链段、扭结成分等方法来达到降低聚合物相转变温度的目的[1～ 6 ] .本文以对羟基苯甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸和含磷二元酚化合物为单体 ,合成了一类具有较低熔点或流动温度的新型全芳族热致共聚酯液晶 ,其分子…     

双金属引发体系苯乙烯活性聚合活性种的交互缔合动力学

自从发现烷氧基钾(ＲＯＫ)/烷基锂(ＲＬｉ)双金属引发体系对丁二烯苯乙烯阴离子共聚具有高效竟聚率调节作用以来[1],相关的机理研究一直十分活跃[2～6].在这类双金属引发体系中,由于含有Ｋ、Ｌｉ两种反离子,因此可能存在钾活性种(ＰＫ)和锂活性种(ＰＬｉ)的交互缔合体.但迄今有关不同反离子活性种形成交互缔合体的研究报道较少.本工作利用2甲基2己醇钾对苯乙烯均聚反应速度具有较大影响这一特性,对低Ｋ/Ｌｉ情况下可溶性醇钾/ｎＢｕＬｉ双金属引发体系苯乙烯均聚动力学进行了研究.建立了以交互缔合体为基础的反应动力学模型.求得了ＰＫ的增…     

In situ radical transfer addition polymerization of styrene from silica nanoparticles

The in situ radical transfer addition polymerization of styrene from silica nanoparticles was carried out by the free radical polymerized of styrene in the presence of mercaptopropyl-modified silica nanoparticles as chain-transfer agent. The effects of the amount of the initiator, polymerizing temperature and polymerizing time on the convention of styrene (C) and the percentage of grafting were investigated. Results of elemental analysis, IR, X-ray photoelectron spectrometer and transmission electron microscope demonstrated that the desired polymer chains have been covalently bonded to the surface of the silica nanoparticles. A C of 42.56% and a PG of 38.10% could be achieved with the optimal condition. The polystyrene grafted silica nanoparticles could be separated and used as nanofiller for polymers.     

纳米二氧化钛催化苯乙烯环氧化反应的研究(Ⅰ)

通过烯烃的环氧化反应可制得一系列活泼的有机中间体--环氧化物,再通过选择性开环或功能团转化可方便地合成多种有价值的化合物.含钛催化剂对烯烃环氧化催化效果较好,如Ti-ZSM-5、Ti-ZSM-11、α-和β-[SiW₉Ti₃O₄₀]^10-.     

Silica nanoparticle dispersions in homopolymer versus block copolymer

Silica nanoparticles (17 ± 4 nm in diameter) were modified by grafting polystyrene chains to the surfaces using atom transfer radical polymerization (ATRP). The molecular weight of the grafted chains ranged from 8 to 48 kDa. These modified nanoparticles were mixed in solution with poly(styrene) homopolymer (18–120 kDa) and symmetric poly(styrene‐b‐butadiene) (PS‐PB) diblock copolymer (34–465 kDa) and the states of dispersion in the dried composites were characterized by transmission electron microscopy (TEM). In the so‐called wet brush limit, when the graft molecular weight equals or exceeds the matrix value, the silica particles form a uniform random dispersion in poly(styrene). Increasing the homopolymer matrix, molecular weight above the graft value results in particle clustering and macroscopic‐phase separation. Mixtures of the lamellar forming block copolymer and nanoparticles exhibit a very different trend, with particle clustering at the lower PS‐PB molecular weights and dispersion at the highest value. This latter finding is rationalized on the basis of packing constraints associated with lamellar order and the effective particle dimensions, and the degree of solvation at ordering, both of which favor higher molecular weight block copolymers. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 45: 2284–2299, 2007     

几种环状多肽的几何构型特征及其自组装的理论研究

运用半经验分子轨道AM₁方法优化了6种环状多肽的结构,并进行了振动分析的确认.通过对它们的能量、结构特征和正则振动模式的分析研究,揭示了这类分子具有能够进行自组装过程的结构特征,详细讨论了取代基对结构和自组装过程的影响.     

球形聚丙烯粒子固相接枝苯乙烯的研究

用负载型高效球形催化剂催化丙烯本体聚合获得了孔隙率较高的球形聚丙烯 (PP)粒子 .研究了苯乙烯在这种球形多孔PP粒子中的接枝聚合反应 ,考察了各种聚合条件对接枝率及接枝效率的影响 ,并用FTIR、DSC、GPC、粘度测定及偏光显微镜 (PLM)等方法表征了接枝聚合产物的结构和形态 .研究表明 ,球形PP粒子固相接枝苯乙烯不仅可达较高接枝率 (最高达 2 4 % )和接枝效率 (最高达 5 6 7% ) ,PS相区尺寸小、分布均匀 ,而且产物为形态规则的球形颗粒 ,有利于防止聚合物结块和粘壁 .但PP接枝PS后分子量有所下降 ,表明PP接枝PS的同时伴随着轻微的降解     

聚醚酯/蒙脱土复合材料的结晶动力学和结晶形态

有机－无机复合材料是近来材料科学发展的热点,无机物对基体的结晶行为有很大的影响［１,２］．聚醚酯嵌段共聚物的高弹性依靠硬段结晶形成的物理交联点［３,４］,因而任何影响结晶的因素必然导致其性能的变化．通过聚醚酯与蒙脱土的复合,研究聚醚酯的结晶行为的变化...