醋酸乙烯酯的可控/活性自由基聚合

概述了醋酸乙烯酯单体可控/活性自由基聚合的现状.总结了氮氧化合物存在下的聚合、原子转移自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合以及含碘化合物的衰减链转移聚合这四种活性自由基聚合方法用于醋酸乙烯酯聚合的研究结果,并对这四种方法作了简要的比较.     

有机硫化物用于自由基活性/可控聚合

综述了有机硫化物用于自由基活性聚合的研究进展,对其机理和活性特征进行了简要的讨论。有机硫化物用于自由基活性聚合的研究工作可以追溯到上个世纪80年代,N,N－二乙基二硫代氨基甲酸酯用作光引发一转移－终止剂（Iniferter),其聚合具有一定的活性特征,但分子量分布较宽,以二硫代羰酸酯和三硫代碳酸酯为链转移剂的可逆加成裂解链转移（RAFT）自由基聚合的发现,在活性自由基聚合领域是一个重要突破,用二硫代羰酸和三硫代碳酸酯作转移剂,在60Co γ-射线辐照下实现了St,AA,MA和MMA等单体的活性自由基聚合,是硫化物用于自由基活性聚合的又一新的进展。     

氟烯烃的活性/可控自由基聚合研究进展

含氟聚合物具有优异而独特的性能,主要是通过氟烯烃的聚合反应合成的。自从上世纪90年代以来,活性/可控自由基聚合反应获得极大的进展,发展了多种活性自由基聚合的方法,为聚合物的精确设计、合成提供了强有力的手段。氟烯烃的活性/可控自由基聚合反应研究始于上世纪70年代,碘转移聚合已经成功地应用于含氟热塑性弹性体的商业化生产。文献已经报道的氟烯烃活性/可控自由基聚合反应包括碘转移聚合(ITP)、烷基硼自由基聚合、原子转移自由基聚合(ATRP)和可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)或黄原酸酯交换法(MADIX)等。通过这些方法可以制备出分子量确定、结构多样化的含氟聚合物,如嵌段、接枝和遥爪聚合物等,使含氟聚合物的应用范围得到进一步拓展。本文结合本课题组的研究工作,对氟烯烃活性/可控自由基聚合反应的研究进展进行了简要综述。     

热敏性功能材料聚N-乙烯基己内酰胺的辐射聚合

具有低临界相变温度（LCST）的温度敏感性高聚物是一类特殊热性能的高聚物。当环境温度低于LCST时,其在溶液中的溶解性会随着温度升高缓慢降低。但一旦温度升高到LCST附近很小范围里,其溶解性会突然降低,出现热沉降,而且这种变化是可逆的。这类高聚物中研究较多也最具代表性的是聚N－异丙基丙烯酰胺（PNIPAAm）和聚N-乙烯基己内酰胺（PNVCL）,因为这两种聚合物的LCST都处于生理温度范围内（30－40℃）,使它们的系列高聚物在生物和医药材料中有极其广泛的应用前景^[1,2]。相比而言,PNVCL的研究与应用不PNIPAAm开展得早和完善,但其具有比PNIPAAm更好的生物相容性。所以近年来在生物大分子的分离、浓集、固定化以及药物的包埋和缓释等方面对PNVCL的研究也逐渐开展起来^[3,4,5]。目前,热敏性PNVCL高聚物主要采用化学法合成^[6,7],辐射合成几乎未见报道。为此,本文采用γ辐射聚合聚N－乙烯基己内酰胺（PNVCL）的可溶性链状高聚物。研究辐射条件对其热敏性、平均分子量等的影响。     

高分子化学中的活性/可控自由基聚合教学

活性/可控自由基聚合自20世纪90代被报道到现在经历了30余年的发展,其反应机理和相关理论比较成熟,对高分子化学和功能高分子材料产生重大的影响。而目前本科生高分子化学的教学中对该部分的内容没有足够的重视,很多专业受学时的限制并未对该部分的内容进行讲授,制约了学生的知识面和科学研究思维。针对如何将普通自由基聚合转变为可控/活性自由基聚合这一问题,通过问题的提出、寻找解决策略及其发展趋势等,循序渐进教学,启发学生进行知识创新,提高学生对知识的运用能力和解决问题的能力。     

醋酸乙烯(VAc)的活性/可控自由基聚合

本文综述了醋酸乙烯(VAc)单体的活性/可控自由基聚合研究进展.醋酸乙烯是一种重要的单体,是生产聚醋酸乙烯(PVAc)和聚乙烯醇(PVA)的原料.传统的自由基聚合方法如溶液、乳液、悬浮和分散等都可以用来实现VAc的聚合,得到不同分子量的PVAc和PVA.由于醋酸乙烯增长自由基的高活性,存在向聚合物链的链转移从而导致聚合物的分子量分布比较宽,为了得到分子量分布更窄的聚合物,活性可控聚合方法也被用来实现VAc的聚合.     

水介质中可控/活性自由基聚合的研究进展

综述了均相水溶液体系和分散,悬浮,乳液及微乳液等非均匀相水溶液体系中的可控／活性自由基聚合的研究现状,对一些最常见的可控自由基聚合方法,如氮氧调控聚合,原子转移自由基聚合和可逆加成－继裂链转移聚合方法的聚合情况进行了详细的介绍,展望了水介质中可控／活性自由基聚合的发展方向及前景。     

N-乙烯基己内酰胺和N-乙烯基咪唑及混合物的沉淀聚合

在不同溶剂采用沉淀聚合法制备了聚N-乙烯基己内酰胺PNVCL、聚N-乙烯基咪唑PNVI及其共聚物。实验发现,正己烷和环己烷适宜于PNVCL的沉淀均聚,甲苯适宜于PNVI的沉淀均聚,而两种单体共聚时,采用正己烷-甲苯混合溶剂可实现共聚物的沉淀聚合。考察了溶剂用量、引发剂AIBN用量、聚合温度、时间和搅拌对聚合物收率和温敏性的影响。采用分光光度计对温敏性进行了初步表征。结果表明,沉淀聚合得到的PNVCL具有最低临界溶液温度LCST,PNVI不具有LCST,共聚物的LCST突变不明显。     

"活性"/可控自由基聚合新进展

概述了当前“活性”／可控自由基聚合(CPR)的三种主要方法，硝基氧调介聚合(NMP)、原子转移自由基聚合(ATRP)、可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)，特别是近年来的进展情况。     

乳液体系中的RAFT可控/活性自由基聚合研究进展

可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)是新近发展起来的可控/活性自由基聚合方法。由于该方法具有适用单体范围广、反应条件温和、可采用多种聚合实施方法等优点,已成为一种有效的分子设计手段。本文总结了近几年文献报道的在乳液和细乳液体系中实施RAFT聚合反应的研究进展,对非均相体系的稳定性、聚合反应过程中的动力学特点、以及聚合产物的分子量及其分布等方面的研究进行了综述。     

有机硒化合物在活性/可控自由基聚合中的应用

活性/可控自由基聚合是实现聚合物分子结构设计的有效手段,是近年来高分子研究领域的热点之一。含硒聚合物具有独特的多重响应行为,例如氧化、还原、辐射、光等,被认为是一种优异的生物功能材料。同时,含硒化合物也表现出许多独特的光电性能,因而在光电材料中得到了广泛关注。本文综述了有机硒化合物在活性/可控自由基聚合中的应用,从硒醚、含硒单体、二硒代羰基化合物等方面概述了有机硒化合物在聚合物合成设计中的应用。通过将含硒聚合物与活性自由基聚合手段相结合,为有机硒聚合物的合成设计和功能性聚合物材料的开发提供新方法。     

N-乙烯酰胺的活性自由基聚合进展

本文总结了N-乙烯酰胺类单体的活性自由基聚合进展。该类非共轭单体的活性自由基聚合一度是十分困难,但近年该领域取得了可喜的进展,如黄原酸酯和二硫代氨基甲酸酯家族的某些成员能成功的以加成-断裂链转移（RAFT）聚合或黄原酸酯交换法（MADIX）控制其分子量,在特定条件下还可以同时控制其立体结构。近年发现的有机铋、有机锑和有机碲化合物也成功应用于该类单体的（共）聚合,从而扩大了聚合物的结构谱。此外,原子转移自由基聚合（ATRP）中的某些体系也能在一定程度上控制该类单体的活性聚合。     

一种新的可控/活性自由基聚合方法——DPETTX调节苯乙烯自由基聚合研究

可控/活性自由基聚合(CLRP)自20世纪末以来获得了非常迅猛的发展,但由于已有方法的缺陷和局限,限制了其工业化规模应用.因此,开发可控、活性程度更高、更加简单实用且环境友好的CLRP新方法具有重要意义.本文制备了一种芳香环状硫醚化合物9-(1-苯乙基)-9-((1-苯乙基)硫基)-9H-硫杂蒽DPETTX,对其单独引发和与少量偶氮二异庚腈(ABVN)共同引发苯乙烯(St)聚合的行为进行了系统评价.结果表明,DPETTX可在高温(100℃)下单独引发St聚合,但引发效率较低;当其与少量ABVN共用时,可使St在低温下(55℃)聚合,聚苯乙烯(PS)的数均分子量(M_n)随转化率升高而不断增大,如摩尔比ABVN/DPETTX=0.05/1时,M_n从2.7万增长到4.6万.该基于DPETTX和少量ABVN的共引发体系,打开了一条开发新可控/活性自由基聚合体系的路径.     

丙烯腈可控/"活性"自由基聚合研究进展

可控/"活性"自由基聚合能有效控制聚合物的分子量及其分布,并且能调控其微观拓扑结构。聚丙烯腈及其共聚物具有良好的成纤成膜性能,是一类应用十分广泛的聚合物。本文综述了可控/"活性"自由基聚合法合成聚丙烯腈及其共聚物的研究现状与进展,从氮氧自由基法(NMP)、引发转移终止剂法(iniferter)、原子转移自由基聚合(ATRP)和可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合等方面对丙烯腈均聚物和共聚物的合成研究作了全面的总结,提出了存在的问题,并且对今后的研究方向作了展望。     

原子转移自由基聚合及可控自由基聚合

以作者在原子转移自由基聚合领域的研究成果为主导,结合国内外文献,对近年来出现的颇具影响的可控自由基聚合体系与进行了评述与展望。     

活性/可控自由基无皂乳液聚合

活性自由基聚合与无皂乳液聚合都是近年来研究的热点课题,而活性自由基无皂乳液聚合兼具两种聚合方法的优点,有着重要的理论研究意义和广泛的工业应用前景.目前,实现活性自由基无皂乳液聚合主要通过两种途径:一是先利用活性自由基聚合方法制备含有活性引发基团的水溶性或两亲性聚合物,将这类聚合物溶解或分散在水中,无需加入其他乳化剂的条...     

环境友好的可控自由基聚合

近年来,我们以环境友好、简便快捷、活泼可控、单体普适性强的光活化室温RAFT聚合为主攻目标,针对长波紫外或可见光活化室温RAFT聚合反应特征及其应用展开了深入探讨。研究表明,作为RAFT聚合链转移剂的硫酯化合物具有分别在紫外光和可见光波段的双波段光吸收特征。短波紫外光强吸收,导致硫酯键的光解。然而,可见光波段弱的光吸收则活化其自由基加成产物的断裂反应,加速室温RAFT过程并确保聚合反应的活性特征。高效光引发,可显著缩短RAFT聚合引发期。通过光开关,可实时启动或终止聚合。与常规热聚合不同,室温以下这类聚合反应不存在明显的热活化效应。由此,我们创建了环境友好、单体普适性强、快速可控、通过光开关可实时控制聚合反应启动或终止的光活化室温RAFT聚合,将其成功拓展到太阳光和水溶液聚合体系,并运用于温和条件下新兴水溶性温敏高分子、仿生光响应高分子的快捷可控合成。     

“活性”/可控自由基聚合制备两性离子聚合物及其应用

两性离子聚合物是在高分子链段上包含丰富等量阴离子基团与阳离子基团的聚合物,因具备优异的亲水性、生物相容性等独特的性质,近年来在抗污染、生物医药等领域展示了极广阔的应用前景。按照其结构特征,可以大体被分为混合电荷型与甜菜碱型两性离子聚合物。目前两性离子聚合物的制备方法多种多样,从实际应用的角度出发,使用"活性"/可控自由基聚合制备两性离子聚合物具有独特的优势,如分子量可控、易于制备复杂结构聚合物等,这些特性拓宽了两性离子聚合物的应用领域。本文沿"单体直接聚合"和"聚合物后修饰"两条路径,介绍了使用"活性"/可控自由基聚合制备两性离子聚合物的优势及进展,同时从抗污染材料、生物医药材料、物质检测与分离等方面概述了两性离子聚合物的主要应用,并对其未来发展作出展望。     

N-乙烯基咔唑的光聚合

N-乙烯基咔唑的三氯甲烷溶液经光照后可以获得聚N-乙烯基咔唑,这一结论已经通过荧光光谱和NMR谱得到证实,产率很高可达70％。又通过荧光淬灭实验证实:这一反应首先在光照下形成激基复合物,由激基复合物分解产生自由基而引发N-乙烯基咔唑的聚合,此外,本文还研究了光强、N-乙烯基咔唑的浓度和光照时间对产率的影响。     

活性开环聚合与可控自由基聚合机理转换合成精细结构共聚物

可控自由基聚合和活性开环聚合可以通过机理转换有效结合, 制备出多种结构新颖的共聚物, 因此得到广泛关注. 本文主要综述三种常见的可控自由基聚合, 即原子转移自由基聚合(ATRP), 可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)和稳定自由基聚合(SFRP)与活性开环聚合之间进行机理转换, 进而制备精细结构共聚物的研究进展