四氢呋喃开环聚合的研究——Ⅴ.有机卤化物与高氯酸钠催化体系

<正> 我们曾对以有机卤化物与高氯酸银为催化体系引发四氢呋喃(THF)聚合进行了研究,但银盐较贵,且易使产物着色。以钠盐代替银盐可避免这些缺点,Eckstein,Drey fuss曾作过用不同金属离子代替银盐的研究工作,认为除汞盐外,以其它金属盐(包括钠盐)代替银盐时,其结果都使聚合反应变慢,收率也低。我们想了解其聚合慢的原因,并找到提高聚合速度的办法。此外我们还试验了不同催化剂用量对生成链末端基的影响。     

红外光谱法研究苯乙烯原子转移自由基聚合反应动力学

利用红外光谱法测定反应转化率研究原子转移自由基聚合反应动力学。在环己酮溶液中,以卤代烃为引发剂,过渡金属卤化物与配位剂２,２‘－联吡啶为催化体系,进行了苯乙烯聚合。分别就反应温度,反应物浓度和引发体系对苯乙烯聚合速率的影响进行了动力学测定,证实了原子转移自由基聚合具有活性聚合的特征,同时计算并讨论了苯乙烯原子转移自由基聚合反应的动力学数据。     

亚甲蓝-三乙酰基丙酮合锰(Ⅲ)配合物体系光敏化引发丙酰胺聚合反应研究

<正> 染料和三乙酰基丙酮合锰(Ⅲ)配合物(Mn(AA)_3)体系,作为聚合过程的引发物质而用于非银盐成像工艺中.Chaberek等在水溶液中研究了硫堇-二乙酰基丙酮合铜(Ⅱ)和铝(Ⅲ)体系,认为首先是金属配合物水解生成的配体发生酮-醇互交,而配体的烯醇式阴离子是引发聚合的活性物质.我们曾报道了硫堇-Mn(AA)_3体系在醇溶液中光敏化引发丙烯酰胺聚合的研究,发现在醇溶液中,敏化引发聚合的活性物质,显然不同于水溶液中的情况.本文研究了亚甲蓝-Mn(AA)_3体系在醇溶液中敏化引发丙烯酰胺聚合,表明它是比硫堇-Mn(AA)_3更为有效的光敏化引发体系.     

双端正离子活性链的研究——α,ω—二胺基聚丁二醇-聚酯-聚丁二醇三嵌段低聚物的合成

<正> 本实验室前项工作曾证明用脂肪二酰氯与高氯酸银引发四氢呋喃(THF)在0—50℃下聚合可形成没有链终止和链转移反应的活性聚合链.为了减少聚丁二醇醚结晶趋势,又制备了双端活性的THF-环氧丙烷无规共聚醚链.本文则通过THF的开环聚合,将一个非“活性”的聚酯转变成为双端活性链,合成了伯胺端基聚丁二醇-聚酯-聚丁二醇遥爪低聚物,并用以增韧环氧树脂.     

三氟化硼引发四氢呋喃聚合的研究——Ⅱ. 水的影响

<正> 分子量在3000以下的四氢呋喃聚合产物-聚丁二醇(PTMG)是重要的工业原料。前报中我们已证明用BF_3-环氧氯丙烷(ECH)引发四氢呋喃(THF)聚合时引发效率较高,在这一基础上有希望通过在聚合体系中加水以达到控制产物分子量的目的。 文献上对水在BF_3-ECH引发THF聚合反应中作用的研究不多,Kyzaeb等人     

聚丁二烯1,2-结构含量和SBS中聚丁二烯段1,2-结构含量的调节

以正丁基锂为引发剂,环己烷为溶剂,研究了四氢呋喃(THF)对聚丁二烯1,2-结构和丁苯嵌段共聚物SBS中聚丁二烯段1,2-结构含量的影响,指出在一定温度下,聚丁二烯1,2-结构含量与体系中THF的浓度有指数关系。控制体系中THF的浓度和聚合反应温度,可调节聚合产物中聚丁二烯1,2-结构含量。     

稀土杂-2-苯基-3-正丁基茚环状化合物的合成及其对丁二烯聚合的催化活性

二苯乙炔和正丁基锂在乙醚中反应得到中间体,使之进一步与无水氯化稀土反应得到了化合物（I），将化合物（I）与环戊二烯钠在四氢映喃(THF)中反应得到了化合物(I).通过元素分析、红外光谱、核磁共振谱和热重分析对所合成的化合物进行了鉴定,并对水解产物做了红外光谱、质谱、核磁共振谱分析.研究了铃化合物(I)与AIEt3组成的催化体系引发丁二烯聚合的反应活性,结果表明,该催化体系对丁二烯聚合有较高活性,并且溶剂和铝比对聚合活性有较大影响。     

正丁基锂/四氢呋喃引发丁二烯阴离子聚合动力学和活性种的研究

本文测定了正丁基锂/四氢呋喃(THF)引发丁二烯聚合反应速度和聚合物微观结构;讨论了体系的活性种,得到了聚合反应速度与单体浓度的关系:引发期为二级反应,增长期为一级反应。估算了活性种的活性;建立了结构动力学式并由此分析了不同活性种对聚合速度和聚合物结构的贡献。     

通过在线~7Li-NMR谱对负离子聚合见解的进一步验证

通过对正丁基锂(n-BuLi)/四氢呋喃(THF)引发α-甲基苯乙烯(mSt)负离子本体聚合,验证了n-BuLi缔合体可以引发聚合,形成超分子团聚体,然后在进一步聚合过程中超分子解离.证实了先前提出的负离子聚合的引发机理.通过7Li-NMR对聚合过程的在线检测,进一步证实了mSt在氘代苯为溶剂,THF为调节剂下的负离子聚合以及异戊二烯在非极性条件下的溶液聚合都存在引发剂多元缔合体向二元缔合体转变.研究还发现,少量THF可能使n-BuLi的六元缔合结构2～3个进一步串联起来,但先于六元缔合结构解离.此外,THF与n-BuLi作用,随着n-BuLi/THF的摩尔比从1∶1到1∶5的变化,可以使n-BuLi的巨大缔合体解离并向六元缔合体转变.     

有机过氧化物与N,N-二羟烷基对甲苯胺引发体系的研究

<正> 有机过氧化二苯甲酰(BPO)与N,N-二甲基苯胺(DMA)组成的引发体系称为有机氧化还原引发体系.为了提高聚合速度和聚合物的颜色稳定性,发展了BPO-DMT(N,N-二甲基对甲苯胺)引发体系,并已应用于医用高分子的齿科材料和骨水泥中.文献[3]曾简单提到N,N-二2-羟乙基苯胺(DHEA)作为促进剂,其活性与DMA相似;另外BPO可分别与N,N-二(2-羟乙基)对甲苯胺(DHET)和N,N-二(2-羟丙基)对甲苯胺(DHPT)组成引发体系,作为烯类自由基聚合的室温固化剂,但对聚合速度和聚合动力学报道甚少.由于DHPT熔点较高又无刺激味道,因而很适用于自凝齿科林     

NaNO2/FeSO4存在下聚苯乙烯大分子引发剂的合成及嵌段共聚

用NaNO2/FeSO4·7H2O体系替代TEMPO在有机相中合成分子量可控的聚苯乙烯大分子引发剂,引发苯乙烯聚合及酯类单体[如甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸甲酯(MA)和丙烯酸乙酯(EA)等]聚合,得到两嵌段共聚物.其多分散性指数小于1.5,体现了可控聚合的特征.用大分子引发剂引发苯乙烯进行活性链增长,单体的转化率较高.嵌段共聚物的实测分子量与理论分子量相近,结构经1HNMR和GPC表征.NaNO2/FeSO4·7H2O体系在纯有机相中的应用降低了活性聚合的成本,有利于工业化应用.     

UV/Vis-LED激发的香豆素吡啶鎓盐光引发剂的合成及性能

设计合成了3种基于香豆素骨架的紫外-可见发光二极管(UV/Vis-LED)可激发的新型吡啶鎓盐光引发剂, 并研究了这3种香豆素吡啶鎓盐的构效关系及其作为单组分自由基光引发剂在丙烯酸酯体系中的光引发活性. 紫外-可见吸收光谱分析表明, 这3种香豆素吡啶鎓盐在300~400 nm区域有较强吸收. 在LED@365 nm和LED@405 nm光源辐照下, 研究了3种光引发剂的稳态光解和光聚合动力学. 研究表明, 这3种香豆素吡啶鎓盐光引发剂在相应光辐照下都具有较好的光解速率. 此外, 3种光引发剂对丙烯酸酯都具有较好的引发活性. 构效关系研究表明, 吡啶环4号位引入推电子的甲氧基会使其引发丙烯酸酯单体聚合的活性降低; 而引入吸电子的乙酰基会使其引发丙烯酸酯单体聚合的活性增加. 差示扫描量热(DSC)实验表明, 此类吡啶鎓盐光引发剂具有较好的热稳定性. 当3种光引发剂与丙烯酸单体混合时可提升体系的热稳定性; 通过电子自旋共振(ESR)证明了活性物种的产生, 并对该类引发剂的引发机理进行了探讨.     

Ⅰ.环戊二烯基(或茚基)二氯化钕体系催化丁二烯聚合反应动力学 Ⅱ.三萘基钕及二环戊二烯基钕的合成

本文研究了四种钕化物(C_8H_7NdCl_2·HCl·THF,C_5H_5NdCl_2·THT,NaCl_3·2THF或NaCl_3·C_6H_5OH·THF)分别与烷基铝所组成的新型催化体系引发丁二烯聚合反应动力学。上述各种体系当聚合温度50℃,[Al]/[Nd]摩尔比为30时,聚合历程均属缓慢引发非稳态反应类型:当[Al]/[Nd]摩尔比为60时,C_9H_7NdCl_2·HCl·THF体系聚合历程变     

自由基聚合近20年的发展

自由基聚合是在上世纪50年代发展起来的,已成为工业生产高分子产品的重要技术。自由基聚合由通用自由基聚合而发展为今天的活性/控制自由基聚合,是近20多年的事情。通用自由基合的研究主要是高活性引发剂、氧化还原体系及多功能引发体系,ESR和激光技术在动力学和自由基精细结构测定的应用等。而活性自由基聚合由最初的引发转移终止剂活性自由基聚合(iniferter),演变为氮氧自由基调控聚合(NMP)或稳定自由基聚合(SFRP),原子转移自由基聚合(ATRP),茂钛金属/环氧化物自由基开环引发聚合,可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合,碘转移自由基聚合和有机碲、有机锑调控聚合等活性/控制自由基聚合。本文就以上各方面的研究进展进行简要的综述。     

乙二醇对四氢呋喃聚合反应及其产物分子量的影响

以磷钨酸/环氧氯丙烷(HPW/ECH)引发四氢呋喃阳离子开环聚合,通过引入链转移剂乙二醇(EG)控制聚四氢呋喃(PTHF)的分子量;以PTHF产率和数均分子量(M n)为试验指标,通过正交设计方法全面考察了聚合温度、聚合时间、ECH、HPW和EG等因素,尤其是链转移剂EG对聚合反应和聚合物分子量的影响.利用热重分析(TGA)分析了HPW从25℃升温至400℃的失水状况;利用红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱法(GPC)等对聚合物分子结构、分子量及其分布进行了表征.研究结果表明,HPW在170℃下活化2 h活性最高;聚合体系中引发剂与促进剂存在协同作用;通过引入EG作为链转移剂,使EG与THF之间形成络合竞争反应,可有效控制活性链增长,抑制"回咬"反应的发生,减少聚合过程中带环体聚合物的生成;EG的加入有效地控制了PTHF的M n,从12000~23000降低至1100~1700,并使分子量分布(MWD)明显变窄,由双峰分布变为单峰分布;同时,聚合体系的传质效率较高使得聚合物产率从50%提高至80%左右.     

ATRP与点击化学相结合制备环状聚甲基丙烯酸甲酯

利用原子转移自由基聚合(ATRP)与点击反应相结合制备环状聚合物. 根据ATRP原理, 用含端炔的有机卤化物作为引发剂时, 产物的一端为炔基, 另一端则为卤素原子, 而卤素原子本身可作为叠氮化物的原料, 从而可利用点击反应使聚合物成环.     

吗啉类对甲基丙烯酸甲酯自由基聚合的影响

<正> 文献曾简要报道叔丁基过氧化氢(TBH)与脂环仲胺哌啶(P)体系能引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合,而TBH与脂环仲胺吗啉(MP)也可作为厌氧胶的引发体系.为了研究吗啉类化合物对有机过氧化物引发聚合的影响,本文采用四种有机过氧化物:过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化月桂酰(LPO)、TBH、过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB),研     

二氧化硅负载[C5Me5]2SmMe(THF)引发甲基丙烯酸甲酯聚合

近年来 ,有许多文献报道茂金属催化剂的负载化及其在烯烃聚合中的应用 ,这对发展新型茂金属催化剂和开发新型高分子材料有重要意义 [1,2 ] .我们 [3]曾报道壳聚糖负载稀土催化剂用于甲基丙烯酸甲酯的配位聚合有优良性能 .以五甲基环戊二烯为配体的有机稀土配合物 ,如 [Sm H( C5Me5) ]2 ,[C5Me5]Ln Me( THF) ( Ln=Sm,Yb)等在甲苯中单组分引发甲基丙烯酸甲酯聚合及内酯开环聚合具有许多优异性能[4 ,5] ,但是经负载化的该类催化剂的聚合性能尚未见报道 .本文报道将 [C5Me5]2 Sm Me·( THF)负载于二氧化硅 ,引发甲基丙烯酸甲酯聚合的结…     

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。     

新引发剂体系AlCl_3/活化剂/电子给体对α-蒎烯聚合作用的研究(Ⅲ)——活化剂组分SbCl_3的作用

本文研究了新复合引发剂体系AlCl_3/SbCl_3/EB在不同Sb/Al分子比时,对α-蒎烯均聚与苯乙烯共聚的引发聚合作用。SbCl_3组分具有多方面的重要作用;使该体系引发聚合活性极大地提高,且具有调控效果;可获得比AlCl_3单独引发。高一倍以上的低聚体。证明该引发剂体系下α-蒎烯是通过开环聚合机理进行的假设。