由高效双键易位闭环反应合成环状聚ε-己内酯

研究了合成环状大分子的一种新方法,即借助活性开环聚合反应和高效双键易位闭环反应(RCMR)合成环状聚ε-己内酯.首先,ε-己内酯在环状引发剂2,2-二丁基-2-锡-1,3-二氧环庚烷(DSDOP)的作用下,进行活性开环聚合反应,获得双羟基封端的聚ε-己内酯(PCLOH);然后,在对甲苯磺酸、1,3-二环己基碳二亚胺(DCC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)的作用下,将PCLOH与3-丁烯酸反应转化为双烯丙基封端的聚ε-己内酯(allylPCL);在Grubbs催化剂(Cl2(Cy3)2Ru CHPh)的作用下,将allylPCL经RCMR环化成环状聚ε-己内酯,并采用SEC,NMR,TGA以及DSC等技术对聚合物的结构和热力学性能进行了表征,SEC和黏度表征结果显示环状聚ε-己内酯具有较小的动态力学体积,TGA和DSC表征结果显示环状聚ε-己内酯的热分解温度较其线型前体高13℃,环化的结果使其熔点和结晶度下降.结果表明allylPCL在较稀(2.5×10-5mol/L)体系中,借助Grubbs催化剂进行的RCMR分子内环化反应效率高,环化产物无需进一步分离提纯.     

三检测体积排除色谱表征聚合物支化结构

以α-溴代异丁酸叔丁酯(t-BBiB)为引发剂,CuBr/联二吡啶为催化体系,二乙烯苯(DVB)为支化单体,采用原子转移自由基聚合反应(ATRP)经过一步加料方法和先臂后核方法分别合成不同支化结构类型的支化聚合物,同时以四官能度引发剂经ATRP合成臂数确定的星形聚合物为参照。采用三检测体积排除色谱(TD-SEC)得到Zimm相对支化因子g′与g和表征聚合物支化结构类型的指数因子ε(g′=gε)。结果表明:随支化结构类型的不同,支化结构指数因子ε表现出不同的分子量依赖特性。星状支化聚合物的ε平均值<1,而且随分子量的变化保持相对恒定;无规支化聚合物的ε平均值>1,而且其值随分子量的增加不断减小。因此,可以由三检测体积排除色谱进行分析确证聚合物的支化结构类型。     

双烯化合物类单体合成支化聚合物的支化结构的研究

分别以二乙烯基苯(DVB)、双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯(tri-EGDMA)和1,6-双马来酰亚胺基正己烷(BMIH)为支化单体,采用原子转移自由基聚合合成支化聚苯乙烯;以先核后臂法合成的星状支化聚苯乙烯为参照对合成的支化聚合物的支化形态进行研究.采用气相色谱(GC)、核磁共振氢谱(1H-NMR)和三检测凝胶渗透色谱(TD-SEC)测定了苯乙烯的转化率,聚合物分子量及其分布,特性黏数和均方回转半径.实验结果表明3个支化聚合反应体系内悬垂双键是逐步消耗的,不存在明显的成核过程.反应前期,以形成带有悬垂双键的初级链和轻度支化聚合物为主,聚合物分子量随单体转化率逐步上升;反应后期,悬垂双键聚合导致的分子之间的偶合更加明显,使得聚合物分子量快速上升,合成得到的都是无规支化聚合物.     

高支化聚合物的合成与表征

介绍了近年来在高分子化学领域内十分活跃的高支化聚合物研究的状况。指出了通过ＡＢｘ型单体的缩聚反应和Ａ＝Ｂ－Ｃ＾８型单体的自缩合乙烯都可获得高支化聚合物。目前用以表征高支化聚合物支化度和分子量的方法主要为核心共振法和凝胶渗透色谱法,在实际应用中都存在局限性。     

结构明确的梳形支化聚合物的合成与表征

通过活性聚苯乙烯(PS)和聚异戊二烯(PI)负离子与含1,1-二苯基乙烯(DPE)侧基的聚苯乙烯(PSe)的偶联反应合成了结构明确的每个重复单元含一条侧链的梳形支化聚合物,其中,PSe是通过Sc单体的原子转移自由基聚合(ATRP)和Wittig反应制得的.用IR1、H-NMR、GPC和SLS等测试方法对所得梳形支化聚合物进行了详细表征,讨论了活性负离子链与PSe的DPE基团的配比对接枝率的影响.结果表明,活性负离子链与DPE基团的偶联反应是高效的,可以通过调节活性负离子链与DPE基团的加料比来控制接枝率.另外,还讨论了PSe和活性负离子链的分子量对接枝率的影响.结果表明,在实验范围内当活性负离子链过量时可获得几乎定量的接枝率.     

凝胶点前氯乙烯－邻苯二甲酸二烯丙基酯共聚物表征，支化度模型及悬挂双键活性

根据单烯－二烯自由基共聚合反应特点，提出一种新的支化点对分子量的分布模型，讨论了用凝胶色谱－特性粘数法表征文化聚合物时，文化点对分子量分布和式［η］０，ｂ／［η］０．１＝ｇ０中的指数ｃ对结果的影响．建立了氯乙烯－二烯类单体悬浮聚合凝胶点前的平均支化度模型．用凝胶点前平均文化度和平均分子量模型拟合实验结果发现：ａ．新的支化分布模型更合理，且ｃ＝０．７２；ｂ．悬挂双键活性下降一个数量级；ｃ．对本文样品，特性粘数和分了量仍符合Ｍａｒｋ－Ｈｏｕｗｉｎｋ方程，［η］＝０．２３５７Ｍ￣０．５２７．     

侧链末端含荧光基团芘的EC-g-PCL梳形共聚物的合成与性能研究

首先以乙基纤维素(EC)为大分子引发剂引发ε-己内酯(CL)的开环聚合反应(ROP),合成乙基纤维素接枝聚ε-己内酯的梳形共聚物(EC-g-PCL).之后利用N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC)做脱水剂将荧光基团芘(Pyr)引入侧链聚ε-己内酯(PcL)末端,经控制投料比,合成不同含量芘端基的乙基纤维素接枝聚ε-己内酯...     

双羧基封端聚己内酯的合成与表征

在氮气氛中和丁二酸存在下，进行了ε－己内酯的开环聚合。ＩＲ，￣１ＨＮＭＲ和￣（１３）ＣＮＭＲ测定结果表明，聚合反应产物为双羧基封端的聚ε－己内酯。产物的分子量随二元酸用量的减少而增加，在酸／内酯摩尔比为１：１４，２２５℃聚合３小时，产物的分子量达到最大值。     

温敏支化聚合物的合成及其双重相转变行为

将N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)与具有温敏性的大分子单体进行共聚,制得了主链与支链在水溶液中具有不同相转变温度的温敏支化聚合物。经过双重相转变过程后,通过扫描电子显微镜(SEM)可以观察到聚合物链形成的具有较大比表面积的"葡萄串"结构,光散射实验中聚合物粒径大小随着温度升高发生两次突变进一步解释了双重相转变过程中聚合物微观形态的变化。在温敏支化聚合物溶液样品的差示扫描量热法(DSC)曲线中可以观察到35℃与21℃出现两组相对独立的吸热峰,从热力学的角度描述了双重相转变行为。通过使用二维红外相关光谱技术分析了温敏支化聚合物各基团对温度扰动的响应顺序,其结果说明仅存在于支链中的丙烯酸丁酯(BA)结构单元要先于NIPAm结构单元发生变化,对双重相转变行为的机理有了更进一步的说明。"葡萄串"结构的形成有效地提高了温敏聚合物的疏水比表面积,有望应用于生化分离领域。     

基于环糊精的高度支化聚合物*

环糊精（CD）与高度支化聚合物都存在空腔结构,若将两者结合起来可构筑出含有两种不同疏水空腔且具有特异物理化学功能的高分子体系,并有望在分子包合与识别、药物控释、基因传输等领域得到新的应用。本文根据高度支化聚合物与环糊精结合方式的不同,从以环糊精为核的高度支化聚合物、外端悬挂环糊精的高度支化聚合物、高度支化聚合物的结构单元与环糊精包合、环糊精与客体分子包合后自组装成高度支化聚合物,以及用功能化的环糊精单体合成超支化聚合物等5个方面对其研究进展进行了总结和评述,并在此基础上展望了该类聚合物的研究方向和发展趋势。     

膦腈碱催化甲基丙烯酸烯丙酯与甲基丙烯酸甲酯的负离子共聚反应

室温下以膦腈碱(t-Bu P4)为催化剂,催化甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行负离子共聚反应.用核磁(1H-NMR、13C-NMR)、红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)、示差扫描量热仪(DSC)和热失重分析仪(TGA)等对聚合物结构和性能进行表征.结果发现,t-Bu P4能在室温下成功催化AMA与MMA的共聚反应,一步法合成结构可控的含悬垂双键共聚物.共聚反应中单体AMA和MMA的转化率均高于90%,且无交联或凝胶生成.通过NMR和FTIR对聚合物进行结构分析表明,AMA单体仅甲基丙烯酸酯双键参与聚合反应,烯丙基双键不参与聚合反应、无交联反应、环化反应等.聚合物中烯丙基结构单元的含量可通过体系中AMA/MMA的投料比调节.GPC结果表明所得共聚物分子量可控且分子量分布较窄.TGA和DSC结果表明,共聚物的热分解温度升高,玻璃化温度降低.     

枝状纳米结构氧化锆的合成和表征

以PEG200为结构诱导剂,用诱导-陈化方法合成了枝状纳米结构氧化锆。电导率的测定表明,PEG200对特殊形貌氧化锆的形成具有诱导和调控作用。用SEM、XRD、UV等对所得氧化锆的形貌、结构和紫外吸收特性等的表征表明,合成的枝状氧化锆以四方相结构为主。产物除了在235nm处有较强的吸收外,在300nm附近还可观察到多重的吸收。     

Grafting of Polymers Having Pendant Peroxycarbonate Groups Onto Carbon Black and Postpolymerization of Vinyl Monomers

Abstract

Postpolymerization of vinyl monomers initiated by pendant peroxycarbonate groups of grafted polymer chains on carbon black (CB) was investigated. The grafting of polymers having pendant peroxycarbonate groups onto CB was achieved by the trapping of polymer radicals formed by the thermal decomposition of copolymers of t-butylperoxy-2-methacryloyloxyethyl-carbonate (HEPO) with vinyl monomers such as vinyl acetate (VAc), styrene (St) and methyl methacrylate (MMA). The copolymers having pendant peroxycarbonate groups were prepared by copolym-erization of HEPO with vinyl monomers using azo initiator under irradiation of UV light at room temperature. The amount of remaining pendant peroxycarbonate groups of the poly(VAc-co-HEPO)-grafted CB obtained from the reaction at 90°C was maximum and decreased above the temperature. Furthermore, the postpolymerization of vinyl monomers, such as St, MMA, and VAc was initiated in the presence of poly(VAc-co-HEPO)-grafted and poly(St-co-HEPO)-grafted CB and the corresponding polymers were postgrafted onto CB to give branched polymer-grafted CB. The percentage of poly(St)-postgrafting (proportion of post-grafted poly(St) to poly(MMA-co-HEPO)-grafted CB used) increased with increasing polymerization time, but became constant at 20% after 4 hours.     

短链支化聚乙烯的合成与表征

合成了两类结构明确的乙烯共聚物, 通过FTIR, GPC, ¹H NMR和¹³C NMR表征了产物的分子结构, 分别研究了分子量和短链支化含量对两类共聚物结晶性能的影响. 采用阴离子聚合制备分子量(M_w)20000~110000、分子量分布为1.1的1,2-结构摩尔分数为7%左右的聚丁二烯. 加氢反应后得到乙烯/1-丁烯模型共聚物的熔点和结晶度随着分子量的增加而下降. 采用茂金属催化剂Et[Ind]₂ZrCl₂催化乙烯与1-己烯共聚合, 制备分子量为100000左右, 共聚单体摩尔分数为0~5.5%的乙烯/1-己烯共聚物, DSC结果表明其熔点和结晶度随着共聚物中1-己烯含量的升高而降低.     

含氟侧基聚芳醚酮的合成与表征

聚芳醚酮具有优异的化学、物理和机械性能 ,被广泛用于结构材料、高分子膜、航空航天和电子工业中所需的涂敷材料 [1,2 ] .传统的聚芳醚酮由于主链的规整性和刚性 ,使其难熔难溶 ,给加工和应用带来一定的困难 .许多研究者对其进行了大量的改性研究 [3,4 ] .氟元素具有较强的电负性 ,尺寸较小 ,可以形成强化学键和具有较好的电性能等 ,使其在化学物质的分子设计中成为极有价值的取代基 .含氟聚合物可以影响聚合物的溶解性、阻燃性、热稳定性、玻璃化转变温度、颜色、结晶性、介电常数和吸水性等性能 [5,6 ] .为了改善聚芳醚酮的溶解性、结晶…     

支化聚乙烯的合成及结构与性能

以[ArNC(An)-C(An)NAr]NiBr₂[An=acenaphthyl, Ar=2,6-C₆H₃(ⁱPr)₂]为主催化剂, 以改性甲基铝氧烷(MMAO)和常规的甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂, 研究了压力、 温度和时间等条件对乙烯聚合制备支化聚乙烯的影响, 采用高温核磁、 高温凝胶渗透色谱(GPC)及差示扫描量热仪(DSC)等对所得的聚乙烯结构进行表征. 研究发现, 以MMAO为助催化剂时, 催化活性比以MAO为助催化剂时高约1个数量级, 达到10⁷ g/(mol Ni·h); 所得聚乙烯的支化度为(45~64)/1000C, 而以MAO为助催化剂时所得聚乙烯的支化度达(82~88)/1000C. 对支化聚乙烯的力学性能进行了分析, 并与低密度聚乙烯(LDPE)和二元乙丙橡胶(EPM)进行比较. 结果表明, 支化聚乙烯拉伸强度达27.90 MPa, 比LDPE(14.40 MPa)和EPM(5.44 MPa)高, 但支化聚乙烯的弹性模量仅为2.10 MPa, 与EPM(2.11 MPa)相近; 支化聚乙烯的断裂伸长率为774.6%, 略高于LDPE的断裂伸长率(725.6%), 比EPM的断裂伸长率(1770.1%)低.     

树枝化聚合物的合成、结构表征及其应用

本文综述了由树枝状大分子和线形聚合物结合而形成的一类新型树形聚合物--树枝化聚合物的研究进展,包括树枝化聚合物的各种合成方法、结构表征和形态分析等.同时对树枝化聚合物在催化载体、纳米材料、生化和光电功能材料等领域的应用研究进行了详尽的综述.     

Synthesis and Characterization of Dendronized Polymers

Summary: This research aims at the synthesis of several dendrons with different functional groups on their surface, and their use as functionalizing agents of synthetic polymers. Two principal products were synthesized and characterized: dendronized MDI oligomers and dendronized PMMI. The results of the characterization studies of dendronized polymers demonstrated the influence of the polarity of dendrons and the dendronization pathway on the properties of the final products.     

Synthesis and Characterization of Novel Aliphatic Polycarbonates Bearing Pendant Allyl Ether Groups

To fulfill the diverse requirements in surgery and medicine, biomedical polymers have been drawing interests and attentions increasingly since the last decade1. In these fields, aliphatic carbonates have been proved to be a kind of material with excellent…