活性聚合在星形聚合物合成中的应用

星形聚合物在近年来发展迅速,其结构、形态、合成方法与功能性是高分子科学的研究热点.本文主要从活性离子聚合手段与活性自由基聚合手段两方面对星形聚合物的合成方法进行分类,依托星形聚合物的单体选择、星形臂的特性以及整体功能性进行系统阐述,介绍近年来星形聚合物合成方法、形貌控制以及功能性质的最新研究进展.本文结合现阶段最新的研究成果,对星形聚合物在功能与应用之间的联系进行了展望与预测.     

开环易位聚合(ROMP)在星型聚合物合成中的应用进展

开环易位聚合(ROMP)是一种单环或多环烯烃进行开环聚合反应形成功能化聚合物的方法, 已经发展成为一种合成先进聚合物材料的高效方法之一. 而星型聚合物由于特殊的结构和性能将在学术和工业的材料科学和纳米技术领域中发挥越来越重要的作用. 本综述从聚合方法、聚合单体、引发剂、交联剂等方面讨论了ROMP在星型聚合物合成中的应用, 并介绍了ROMP合成的星型聚合物的应用领域和前景, 客观地评价了各种ROMP方法的优势和局限性. 这项工作旨在促进ROMP在合成星型聚合物的研究, 为合成功能性复杂星型聚合物提供新的科学研究途径, 为加快星型聚合物材料商业化的脚步添砖加瓦.     

超交联微孔聚合物研究进展

超交联微孔聚合物是一类重要的多孔聚合物材料, 由于其具有高比表面积、合成条件温和、单体来源广泛等优点而成为研究的热点. 根据不同阶段合成方法的差异, 超交联聚合物主要由以下三种方法制备得到: (1)含官能团聚合物前体的后交联; (2)功能化小分子单体的一步法自缩聚; (3)通过外交联剂“编织”刚性的芳香族单体. 本文介绍了超交联聚合物的发展过程, 着重对三种合成超交联聚合物的方法、同时对微孔聚合物微观形貌的控制以及其在气体储存、分离、催化等方面的应用进行了总结. 最后提出了超交联聚合物的缺陷和所面临的挑战, 并对未来超交联微孔聚合物的发展前景进行了展望, 指明了超交联聚合物发展的新方向.     

金属有机配位聚合物的合成

金属有机配位聚合物(金属聚合物)由于整合了金属和聚合物的诸多优点而在清洁能源、智能响应材料、高性能器件制备方面具有广泛的应用潜力。本文综述了近十年金属聚合物合成进展,主要从聚合物形成和金属中心引入的顺序,如先合成聚合物再引入金属中心、先合成含金属单体后引发聚合以及一步法合成金属聚合物等方面进行论述,重点介绍合成方法、金属聚合物链结构和性能之间的关系,分析了不同合成方法的优缺点,探讨了金属聚合物合成的研究趋势。     

侧链含有Mn-Re双核过渡金属基团的金属有机共聚物的合成与表征

设计合成了三种侧链含有Mn-Re双核过渡金属基团的金属有机高分子, 并且使用GPC, DSC, TG, NMR, FT-IR, UV-Vis和元素分析等测试手段对所合成的三种聚合物进行了表征. 这三种金属有机聚合物具有与普通聚苯乙烯不同的玻璃化转变温度和紫外-可见吸收光谱. 为今后合成更多的类似的金属有机聚合物提供了一种合成策略.     

可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合在星形聚合物合成中的应用

可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合作为一种新型活性自由基聚合,由于其具有单体适用面广、操作条件温和、实施聚合的方法多--本体、溶液、乳液、悬浮聚合均可的优点已经在分子设计方面取得了广泛的应用.星形聚合物作为一种特殊结构的聚合物,由于其具有较低的结晶度、较小的流体动力学体积等独特的性质,越来越引起研究者的重视.本文综述了近几年来采用RAFT法合成星形聚合物的研究进展.根据合成星形聚合物所用的RAFT多官能团试剂种类,对RAFT法合成星形聚合物的反应进行了分类.     

重氮偶合方法合成主链型光响应偶氮聚合物

提出了一种利用重氮偶合方法合成主链偶氮聚合物的新方法,合成了一种主链含有假芪型偶氮生色团的聚合物.对合成聚合物的结构、热性能以及光响应性能进行了详细表征.在线偏振激光的作用下,聚合物膜中的偶氮苯生色团发生光致取向,用偏振紫外-可见光光谱测量了此聚合物膜的二向色性,得到聚合物膜的取向有序度为0.03.用波长为488 nm,能量密度为150 mW/cm2的相干Ar+激光对聚合物膜照射1000 s,得到形貌规整的正弦波形表面起伏光栅,光栅的周期为900 nm,起伏深度为89 nm.     

“点击”反应在制备环状聚合物中的应用

环状聚合物具有不同于线性高分子的独特性质,是一类具有应用前景的新型聚合物材料,但复杂的结构导致其合成过程复杂繁琐.＂点击＂化学由于其高效、可靠、高选择性的特点已成为拓扑高分子合成的新方法,活性自由基聚合（ATRP、RAFT和NMP）具有聚合物结构可控等特点,二者联用为环状聚合物的合成拓宽了思路.本文就近几年＂点击＂反应、＂点击＂反应与活性自由基聚合联用以及其他方法联用在环状聚合物中的应用进行综述.＂点击＂反应与这些方法的结合将在功能性环状聚合物的设计与合成中发挥积极的作用.     

新型的含芳香二腈基磺化聚芳醚腈酮的合成与表征

通过Diels-Alder反应合成了一种新型的含芳香二腈基的双酚单体, 并利用此单体与活性二卤化物共聚合成了一系列高分子量的磺化聚芳醚腈酮聚合物. 聚合物的结构通过元素分析和核磁共振谱进行表征. 结果表明, 该聚合物具有优良的导质子率、尺寸和化学稳定性及良好的力学性能.     

低表面能聚合物的聚合进展

低表面能聚合物材料是低表面能材料中重要的一类.这类材料性能独特,用途广泛,尤其体现在涂料领域,用作防污涂层.目前,低表面能聚合物主要有氟碳树脂、有机硅树脂及氟硅树脂三种.有关这三种材料的合成研究十分活跃,出现了众多的合成研究报道.按合成过程对应的聚合机理划分,主要有基团转移聚合、阳离子聚合、阴离子聚合、自由基聚合、活性官能团间的反应.本文按聚合机理划分方法对低表面能聚合物近期的合成研究进展进行综述.     

电活性聚芳醚酮类环状分子的合成和性质

将电活性苯胺四聚体链段引入聚芳醚酮类刚性大环分子中, 得到了含电活性苯胺链段的聚芳醚酮类大环状分子低聚物C-1, 并通过循环伏安和紫外滴定法证明了这种新型环状分子具有电活性.     

Synthesis and characterization of electroactive copolymer with phenyl-capped aniline tetramer in the main chain by oxidative coupling polymerization

A novel electroactive alternating copolymer, with fixed conjugated length of oligoaniline (phenyl-capped aniline tetramer) in the main chain, was successfully synthesized via oxidative coupling polymerization. The structure of the copolymer was systematically studied by Fourier-transform infrared (FTIR) spectra, NMR, elemental analysis (EA), UV-vis spectra and X-ray powder diffraction (XRD). And its electrochemical behavior was studied by cyclic voltammetry (CV) measurement. It was found that the obtained copolymer bearing phenyl-capped aniline tetramer segments had a reversible electrochemical property in the cyclic voltammetry, and the copolymer was oxidized to its emeraldine oxidation state and then to the pernigraniline oxidation state, which was same as that of polyaniline. Moreover, the thermal properties of the copolymer were evaluated by thermogravimetric analysis (TGA). The electrical conductivity of the obtained copolymer was about 1.43 × 10⁻⁷ S cm⁻¹ at room temperature.     

氟取代聚芳醚酮低温合成及其结构研究

通过傅克酰基化反应合成4,4'-二(4-氟苯甲酰基)二苯醚、4,4'-二(五氟苯甲酰基)二苯醚、4,4'-二(4-氟苯甲酰基)二苯硫醚以及4,4'-二(五氟苯甲酰基)二苯醚4种长链双卤单体,并进一步制备了含二氮杂萘酮聚芳醚酮聚合物.通过多氟取代双卤单体在含二氮杂萘酮聚芳醚酮聚合物主链中引入氟原子.多氟取代双卤单体具有多...     

聚芳醚酮树脂的分子设计与合成及性能

聚芳醚酮树脂是20世纪发展起来的重要特种工程塑料.因其优良的耐热、耐腐蚀、耐摩擦及生物相容性好等特点,在国防军工、武器装备、航空航天、电子、汽车、机械、石油工业、核能及理疗卫生等高技术领有广泛的应用.此类材料大都采用双酚单体和双氟单体通过A2+B2型亲核缩聚反应制备.这类聚合物的分子结构对材料的性能影响较大,一般情况下分子链由醚、酮、苯三元规整结构构成时,聚合物为半结晶态;然而,当分子结构中存在侧基或其他非规整结构往往破坏聚合物的结晶结构,聚合物呈现无定型态.半结晶聚芳醚酮聚合物具有非常优异的耐热、耐化学稳定性一般作为结构型材料使用;无定型聚芳醚酮具有良好的加工性能,并且可进行一些功能化成为一类优异的功能型材料.本文从结构与性能关系出发,介绍了聚芳醚酮树脂种类,聚芳醚酮树脂的发展历程及合成方法;探讨了聚芳醚酮材料结构与性能关系;总结了功能性聚芳醚酮材料的前沿进展;最后结合实际展望了聚芳醚酮的应用发展方向.     

电活性超支化聚合物的合成与性质

通过分子设计, 利用A2+B3反应合成了一种新型电活性超支化聚合物材料. 该材料在保持聚苯胺的电活性基础上, 还具有超支化聚合物特有的低黏度(其特性黏度为0.33 dL/g)、低结晶性及良好的溶解性. 利用紫外-可见光谱对聚合物的氧化过程进行了监测. 热失重分析显示, 该材料具有较好的热稳定性, 失重10%时的温度高达517 ℃. 该材料具有较高的介电常数, 有望成为一种具有实际应用价值的高介电材料.     

含羧酸酯侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮的合成与表征

以含羧基侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮(PEKKEKK-A)树脂为原料,二氯亚砜(SOCl2)、二氯乙烷(DCE)、吡啶为催化溶剂体系,合成带甲酰氯侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮(PEKKEKK-C)树脂.PEKKEKK-C与甲醇、乙醇、丁醇、辛醇、苯酚等发生酯化反应,得到5种含羧酸酯侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮(PEKKEKK-E)s.用红外光谱(FTIR)、氢核磁谱(1H-NMR)、广角X射线衍射(WAXD)、热失重(TGA)、示差扫描量热(DSC)等技术对其结构与性能进行了分析表征.结果表明,聚合物为非晶聚集态;玻璃化转变温度(Tg)在175.7～236.8℃之间,较PEKK有较大幅度提高;出现两次热失重平台,分别在335～365℃,460～505℃之间,第一次失重可能由于酯分解所致,第二次失重可能是分子主链开始分解;树脂能溶解于DMAc、NMP、二氯甲烷等普通有机溶剂中,溶剂挥发后成膜性良好,可制成透明薄膜;断裂伸长率在6.34%～15.43%之间,拉伸强度在74.68～85.35MPa之间。     

用氧化偶联聚合法合成新型电活性聚酰胺及其结构表征

使用氧化偶联聚合的方法, 合成了一种新的电活性聚酰胺, 使其同时具有聚酰胺和聚苯胺性质. 该反应操作简便易行, 室温下即可进行. 通过红外光谱和核磁共振谱对其结构进行了表征, 用紫外-可见光谱和循环伏安法研究了氧化还原性质和电活性, 并测试了导电率.     

一种全芳香热致液晶聚芳醚酮

聚芳醚酮由于熔融粘度大和加工温度高而影响了其进一步工业化，因此降低熔融粘度和加工温度是研究聚芳醚酮的新课题[1]．目前在工程塑料中热致液晶高分子是一种具有低熔融粘度而性能优异的材料，其熔融粘度比一般高分子材料低得多，并且具有优异的机械性能[2]本文采用无现...     

高Tg含萘聚芳醚酮的合成与性能

利用Friedel-Craft和去醚化反应成功地制备了具有对称取代结构的含萘双酚单体1,5-二(3-甲基)苯羰基-2,6-二羟基萘, 并且通过高温亲核取代反应制得了两种高分子量的芳香族聚合物, 对这两种新型聚合物的热性能、溶解性能、机械性能及介电常数等进行了表征.     

Novel electroactive poly(arylene ether sulfone) copolymers containing pendant oligoaniline groups: Synthesis and properties

We present a series of novel poly(arylene ether sulfone) copolymers containing pendant oligoaniline groups. A novel monomer containing oligoaniline, 2,6‐difluorobenzoyl aniline tetramer (DFAT), was synthesized by reaction of 2,6‐difluorobenzoyl chloride and parent aniline tetramer and incorporated into the aforementioned copolymers via direct copolymerization with 4,4′‐dichlorodiphenyl sulfone (DCDPS), and 4,4′‐isopropylidene diphenol (BPA) using N,N′‐dimethylacetamide as solvent. The structures of these copolymers were confirmed by FTIR, ¹H NMR, and GPC. Spectral analysis of the copolymers in different oxidation states was investigated via UV‐visible spectra. The copolymers exhibited outstanding thermal stability and good solubility in various organic solvents. Their electroactivity, explored with cyclic voltammetry, was found to increase as the content of oligoaniline in the polymer increased. The electric and dielectric properties of the copolymers were also studied in detail. The electrochromic performance of the copolymers was investigated by electrochromic photographs and transmittance spectra; the color of the copolymer thin films changes from grey (at 0.0 V), to green (at 0.4 V), to blue (at 0.6 V) and to pearl blue (at 1.0 V) and the maximum transmittance change (ΔT) at 700 nm is 42.6% (90.7% ? 48.1%). © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part A: Polym Chem, 2011