芳香叔胺引发烯类单体聚合研究——单体结构与聚合的关系

不同烯类单体在芳香叔胺存在下的聚合机构不一样。甲基丙烯酸甲酯等有α-甲基的烯类单体在不照光的条件下即可被芳香叔胺引发聚合,其聚合机构认为是首先α—甲基被胺-氧复合物氧化,生成单体过氧化物。再与胺形成氧化还原体系,分解产生自由基。 丙烯酸酯,丙烯腈等没有α-甲基的单体,只有光照时才被芳香叔胺氧化聚合,不光照时完全不聚合。这是因为这些单体不被胺-氧复合物氧化。光照下聚合的机构认为是因光的激发,这些单体与芳香叔胺形成电子转移激发络合物,再分解产生自由基。 研究了单体结构,胺结构对光聚合速度的影响。不同单体的活性次序是: AN>MA>VA>St 不同芳香叔胺的活性次序是: DMT>DMA>DMB>DNA 表明单体双键电子云密度越小,芳香叔胺氮原子上电子云密度越大,越容易形成激发态电子转移络合物,从而越容易聚合。     

新型引发转移终止剂引发烯类单体活性自由基聚合及共聚合

引发转移终止剂 (Iniferter)是最早实现活性自由基聚合的方法 ,尽管它对聚合过程控制得不是很好 ,但是可聚合单体多 ,能方便地制备接枝和嵌段共聚物 .因此 ,近 2 0年来 ,它一直是高分子合成化学领域的一个研究热点 ,许多新颖结构的引发转移终止剂被合成并用于制备端基功能化聚合物、遥爪聚合物、大分子单体以及接枝和嵌段聚合物等 .本文扼要综述了引发转移终止剂的发展 ,着重综述了我们研究组在C—C键型高活性热引发转移终止剂、新的光引发转移终止剂、可聚合光引发转移终止剂、新型多功能引发转移终止剂和大分子光引发转移终止剂 5个方面的研究进展     

硝酸铈铵均相氧化还原体系引发烯类单体聚合

研究了均相氧化还原体系硝酸铈铵/N,N-二甲基甲酰胺(CAN/DMF)在无外加还原剂的条件下,引发丙烯酸甲酯(MA),苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)等烯类单体的聚合。该氧化还原体系在较低温度下能引发丙烯酸甲酯快速聚合,聚合速度随温度升高而加快。为烯类单体在有机相中聚合提供了新的均相引发剂。将六甲基膦酰三胺(HMPA)作为CAN的络合剂加入到聚合体系中,在较低温度(40℃)下能加速MMA的聚合,对St和MA亦有一定的促进作用。详细讨论了温度和HMPA量对聚合的影响。用1H-NMR对聚合物精细结构进行表征并探讨了引发机理。     

烯类单体的不对称聚合

不含不对称碳原子的烯类单体,不管是单取代的或双取代的,如CH_2=CHR,CH_2=CRR′,CHR=CHR′等,經过加聚反应,可以得到含不对称碳原子的聚合物。按照这些不对称碳原子上取代基排列的方式,可以得到全同立构     

三价锰离子引发烯类单体在聚乙烯醇上接枝聚合的研究

<正> 无论是淀粉;纤维素,还是聚乙烯醇(PVA)的接枝反应,Ce(Ⅳ)被认为是一个十分有效的引发剂,已有较详尽的研究。与Ce(Ⅳ)相类似,Mn(Ⅲ)也可以和一些高聚物组成氧化还原引发体系,由此产生自由基,引发烯类单体在高分子主干上进行接枝聚合。Ranby等人,以焦磷酸络合的三价锰离子引发烯类单体在纤维素和淀粉的接枝反应中,获得了高效的接枝产物。有用这种引发体系在淀粉上接枝丙烯腈获得吸水276     

含胺引发体系烯类聚合的研究

研究了BPO-胺引发体系中,不同胺对MMA聚合速度与所得聚合物色泽稳定性的影响,以及单独使用胺时对MEMA聚合的影响。实验结果表明:在前者情况下,胺对聚合反应的活性顺序为DMT≈DHET>DMA;而对聚合物的色泽稳定性也有类似的结果。从聚合速度与对色泽的要求来说,BPO-DMT与BPO-DHET是较好的引发体系。在后者的情况下,胺的活性顺序为DMT DHET>DMA>MBDMA,从聚合动力学研究可得R_p=K[DMT]~(1/2)[MEMA]_(3/2),聚合表现活化能E_a=34.3千焦耳/克分子(8.2千卡/克分子)。     

芳香族二硫化物/烯类单体络合光聚合

本文采用二苯基二硫及对位取代物(DS)作为光聚合引发剂,得到一些烯类单体(M)的聚合速度,顺序为:丙烯腈(AN)>甲基丙烯酸甲酯(MMA)>苯乙烯(St)。其中丙烯腈的效果最好。对DS的结构,DS及单体的浓度以及溶剂性质的影响都作了研究。从测定的稳态和瞬态电子光谱表明,在该反应体系中,DS和M分子间能形成基态和激发态络合物,这种激发络合物有较长的寿命,因而很有利于DS的自由基生成。文中对DS的光化学初级过程也作了讨论。     

基团转移聚合单体引发活性研究

<正> 基团转移聚合(GTP)是Webster等发现的一种合成高分子的新手段,能在相当温和的条件下进行,能成功地控制聚合过程及产物的微观结构,从而达到控制产品性能的目的。因此在高分子设计方面具有重要的地位。 适用于GTP的单体目前主要有三类:丙烯腈,丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯类化合物。本文使用三种活性不同的引发剂:1-甲氧基-1-三甲基硅氧基-2-甲基丙烯[Me_2C=     

铈离子与乙酰乙酸乙酯体系引发烯类聚合的研究

<正> 铈离子与醇、醛、酮、α-羟基酸等组成的体系能引发烯类单体进行自由基聚合。关于铈离子与酯类化合物体系文献报道甚少。孙燕慧发现脂肪酸酯或芳香酸酯对铈离子引发丙烯酰胺(AAM)聚合能起促进作用,提高聚合速度只R_(p)但活性较小,相对聚合速度只,为1.3左右。本文研究了二元酸酯、乙酰乙酸乙酯(EACAC)分别与铈离子组成的体系引发AAM聚合,实验结果表明EACAC有很高的活性,它与铈离子组成的体系为一氧化还原引发体系。应用自由基捕捉技术和ESR波谱研究,能检测到由EACAC组分反应产生的自由基,从聚合物端基的FT-IR光谱分析,证实了该自由基能引发单体聚合而成为聚合物的端基。从而讨论了引发机理。     

乙烯类单体的负离子聚合研究——丙烯酸第三丁酯的聚合

1.研究了丙烯酸第三丁酯在氢化钠、四氢锂铝和四氢硼钠等碱金属氢化物及其络合物引发下,在不同溶剂中和不同温度下的负离子聚合反应。 2.以氢化钠和四氢锂铝为引发剂,在己烷和甲苯溶剂中得到结晶性全同构型聚合物;在四氢呋喃中得到非晶态聚合物。 3.四氢硼钠在己烷和甲苯溶剂中,不易引发丙烯酸第三丁酯的聚合反应,但在吡啶和四氢呋喃中能引发聚合,亦得到非晶态聚合物。 4.丙烯酸第三丁酯以碱金属氢化物及其络合物引发的聚合反应,可能主要是按负氢离子转移至单体的β-碳原子的机构进行的。     

STUDIES ON CHARGE TRANSFER POLYMERIZATION——POLYMERIZATION OF ACRYLONITRILE INITIATED WITH PHENYL HYDRAZINE AND ITS DERIVATIVES

The photopolymerization of acrylonitrile (AN) initiated with phenyl hydrazine (PHZ) and its derivatives has been studied. The initiator exponent and monomer exponent were determined from the kinetic investigation to be 0.66th and 2.1th respectively and the overall activation energy was 33.4KJ/mol for the PHZ-AN system. Spectral analysis and other data indicate that a charge transfer complex between PHZ as a donor and AN as an aceeptor is formed. The initiation mechanism was proposed.     

乙烯类单体的负离子聚合研究——第三丁基乙烯基酮的聚合

本文报导了第三丁基乙烯基酮在不同溶剂中应用各种负离子引发剂的聚合研究。以正丁基锂为引发剂,吡啶或四氢呋喃为溶剂时,都是均相聚合,得到无定形聚合物,它们的软化温度为40—180°之间,如果以苯、甲苯、二甲苯或正庚烷为溶剂,则都是非均相聚合,得到结晶性聚合物,有着高达260—280°之间的熔点。上述结晶性与无定形聚第三丁基乙烯基酮的红外光谱有着显著的不同,结晶性聚合物具有特征的吸收峯,以1100厘米~(-1)与1330厘米~(_1)二处最为明显。还研究了不同比例的混合物的红外光谱,当结晶性聚合物含量降至 87％以下时,则 1100厘米~(-1) ,1290厘米~(-1)及 1330厘米~(-1)三处吸收峯逐渐减弱,当减少至13％时则与无定形聚合物的光谱一致。此外金属锂、钠与钾都能引发聚合第三丁基乙烯基酮,也试用了NaH,LiAlH_4,RONa,ROK,RMgX,二苯酮以及二苯酮钠等引发剂进行非均相聚合。     

有机过氧化物-芳叔胺体系引发甲基丙烯酸甲酯聚合的研究

以过氧化二酰(BPO、LPO)或有机过氧化氢物(TBH、CHP)和芳叔胺如DMA或对位具有不同取代基的衍生物组成的引发体系进行MMA聚合,研究过氧化物与胺的结构对聚合的影响。结果表明,过氧化二酰的活性要比有机过氧化氢物大,其顺序为BPO>LPO>CHP>TBH。对于BPO-芳叔胺或LPO-芳叔胺体系,芳叔胺中给电子取代基能提高聚合速度,而吸电子取代基能降低聚合速度。测定了MMA聚合的总活化能E_α,BPO-芳叔胺体系时E_α=36-54kJ/mole,LPO-芳叔胺体系时E_α=56-71kJ/mole;还研究聚合动力学。     

STRUCTURAL EFFECT ON VINYL POLYMERIZATION INITIATED WITH AROMATIC TERTIARY AMINE

The polymerization mechanism of various vinyl monomers in the presence of aromatic tertiary amines has been studied. It was found that the mechanisms of different monomers are varied with the structures of monomers. Those monomers, such as methacrylic esters containing α-CH_3 group on the double bond could be polymerized with aromatic tertiary amine in the absence of light, while the monomers without α-CH_3 group, such as methyl acrylate, acrylonitrile etc. would polymerize only under light.The structural effects, both of the monomer and the amine, on the rate of photopolymerization were studied. The activities of monomers and amines may be arranged in the following orderMonomer: AN>MA>VA>St Amine: DMT>DMA>DMB>DNAIt is revealed that both the electro-negative group on the double bond of monomer which acts as an acceptor and the electro-positive group on the nitrogen atom of amine which acts as a donor would effectively increase the rate of photopolymerization.     

含胺基功能性单体的聚合研究——ⅫⅠ.丙烯腈在N-丙烯酰-N′-苯基哌嗪及其聚合物作为增感剂下的光聚合

The photopolymerization of AN by using N-acryloyl-N'-phenylpiperazine (APP) and N-methacryloyl-N'-phenylpiperazine (MPP) as sensitizers under UV irradiation has been investigated. The corresponding polymerization kinetic equations are as follows:Rp [APP]^0.81[AN]^0.61 R_p [MPP]^0.48[AN]^0.77 R_p [P(APP)]^0.53[AN]^0.78 From the fluorescent analysis, it was confirmed that APP, MPP and P(APP) not only initiated the polymerization of AN but also entered into the chains of AN polymer. The photopolymerization mechanism for exciplex formation of AN with above sensitizers was proposed.     

含胺基功能性单体的聚合研究——ⅫⅠ.丙烯腈在N-丙烯酰-N′-苯基哌嗪及其聚合物作为增感剂下的光聚合

关于含有芳香叔胺基的烯类单体,我们曾报道过N,N-二甲氨基苯乙烯,N-(4—N′,N′-二甲氨基苯基代丙烯酰胺(DMAPAA),N-(4-N′,N′-二甲氨基苯基代甲基丙烯酰胺(DMAPMA),甲基丙烯酸-4-N,N-二甲氨基苄脂(DMABMA),8-丙烯