聚乙烯—丙烯酸与聚（2—乙基—2—恶唑啉）接枝共聚物的合成及表征

选用聚乙烯－丙烯酸（ＥＡＡ）为接枝母体,首先摸索出２－乙基－２－恶唑啉阳离子开环聚合的规律,得到高转化率端基为活性翁离子的聚（２－乙基－２－恶唑啉）（ＰＥＯＸ）,再与ＥＡＡ羟基侧基进行接枝反应,考察了开环聚合条件及接枝反应条件对接枝率的影响,在一定的条件下得到了接枝率〉２５％的聚乙烯－丙烯酸与聚（２－乙基－２－恶唑啉）的接枝共聚物（ＥＡＡ－ｇ－ＰＥＯＸ）。该接枝物用于聚对苯二甲酸丁醇酯／聚丙烯（Ｐ     

温度和pH值双敏感的生物相容性三嵌段共聚物聚(2-乙基-2-噁唑啉)-b-聚(ε-己内酯)-b-聚(L-谷氨酸)的合成和表征

研究了由温敏的聚(2-乙基-2-噁唑啉)和pH值敏感的聚(L-谷氨酸)组成的三嵌段共聚物,聚(2-乙基-2-噁唑啉)-b-聚(ε-己内酯)-b-聚(L-谷氨酸)的合成方法,(1)以对甲苯磺酸甲酯为引发剂引发2-乙基-2-噁唑啉进行正离子开环聚合反应,得到了羟基封端的聚(2-乙基-2-噁唑啉)(PEOz-OH);(2)以PEOz-OH为引发剂,以辛酸亚锡为催化剂,在氯苯中合成了PEOz-b-聚(ε-己内酯)两嵌段共聚物(PEOz-b-PCL-OH);(3)将PEOz-b-PCL-OH末端的羟基转换为氨基,得到氨基封端的两嵌段共聚物(PEOz-b-PCL-NH2);(4)以PEOz-b-PCL-NH2为引发剂引发γ-苄基-L-谷氨酸-N-羧酸酐(BLG-NCA)开环聚合,得到了PEOz-b-PCL-b-聚(γ-苄基-L-谷氨酸)(PEOz-b-PCL-b-PBLG)三嵌段共聚物;(5)以HBr的醋酸溶液为脱保护剂脱去苄基保护基,得到PEOz-b-PCL-b-聚(L-谷氨酸)(PEOz-b-PCL-b-PLGlu)三嵌段共聚物.采用1H-NMR、GPC和FT-IR表征了各步聚合物的结构、分子量和分子量分布.     

温度和pH值双敏感的生物相容性三嵌段共聚物聚(2-乙基-2- 唑啉)-b-聚(ε-己内酯) -b-聚(L-谷氨酸)的合成和表征

研究了由温敏的聚(2-乙基-2-噁唑啉)和pH值敏感的聚(L-谷氨酸)组成的三嵌段共聚物,聚(2-乙基-2-噁唑啉)-b-聚(ε-己内酯)-b-聚(L-谷氨酸)的合成方法,(1)以对甲苯磺酸甲酯为引发剂引发2-乙基-2-噁唑啉进行正离子开环聚合反应,得到了羟基封端的聚(2-乙基-2-噁唑啉)(PEOz-OH);(2)以PEOz-OH为引发剂,以辛酸亚锡为催化剂,在氯苯中合成了PEOz-b-聚(ε-己内酯)两嵌段共聚物(PEOz-b-PCL-OH);(3)将PEOz-b-PCL-OH末端的羟基转换为氨基,得到氨基封端的两嵌段共聚物(PEOz-b-PCL-NH2);(4)以PEOz-b-PCL-NH2为引发剂引发γ-苄基-L-谷氨酸-N-羧酸酐(BLG-NCA)开环聚合,得到了PEOz-b-PCL-b-聚(γ-苄基-L-谷氨酸)(PEOz-b-PCL-b-PBLG)三嵌段共聚物;(5)以HBr的醋酸溶液为脱保护剂脱去苄基保护基,得到PEOz-b-PCL-b-聚(L-谷氨酸)(PEOz-b-PCL-b-PLGlu)三嵌段共聚物.采用1H-NMR、GPC和FT-IR表征了各步聚合物的结构、分子量和分子量分布.     

丁二烯-2-乙基-2-噁唑啉嵌段共聚物的合成及表征

采用阴离子转阳离子的机理转移聚合方法 ,两步合成了丁二烯 2 乙基 2 唑啉二嵌段共聚物 (PBd b PEOx) ;第一步阴离子聚合丁二烯 ,然后使其带上端功能基团 ;第二步是 2 乙基 2 唑啉的阳离子开环聚合 .对产物用IR ,1HNMR ,GPC ,DMA ,TEM和SAXS等手段进行了广泛的结构表征 .结果表明 ,所得嵌段共聚物具有较高分子量和窄的分子量分布 ,而且其中的聚丁二烯段中的 1 ,4 结构含量可通过反应条件的控制来调节 .     

聚(苯乙烯-b-2-甲基-2-（口恶）唑啉)嵌段共聚物的合成

核磁、离子色谱等测试方法证明 ,以烯丙基型卤代烷烃为引发剂引发的过渡金属催化的活性自由基聚合 ,所得聚合物的端基为卤素[13].由于Ｃ—Ｘ(Ｘ =Ｃｌ,Ｂｒ)键容易断裂 ,因此卤素端基的存在会影响聚合产物的热稳定性 .但由于Ｃ—Ｘ键易于进行各种反应 ,含卤素端基的聚合物可以作为大分子引发剂用于引发其它合适单体反应 ,从而使卤素端基转化为其它基团 ,或合成新型结构的共聚物 .环状单体 2 甲基 2 唑啉 (Ｍｅ ＯＸＺ)亲核性较强 ,可以直接由烯丙基型卤代物引发剂引发活性开环聚合[4 6 ],因此可望以含卤端基的活性聚合产物作为Ｍｅ ＯＸ…     

基于聚(2-甲基-2-■唑啉)和聚丙烯酸的混合刷在毛细管电泳在线富集溶菌酶中的应用

制备了一种对溶菌酶具有可控吸附性能的混合刷涂层毛细管,用于毛细管电泳在线富集溶菌酶以提高其检测灵敏度。首先,分别通过阳离子开环聚合和可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合合成聚(2-甲基-2-■唑啉)(PMOXA)和聚丙烯酸(PAA),然后将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)分别与PMOXA和PAA通过自由基共聚和RAFT聚合合成出聚(2-甲基-2-■唑啉)-r-甲基丙烯酸缩水甘油酯(PMOXA-r-GMA)和聚丙烯酸-b-聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PAA-b-PGMA)。将PMOXA-r-GMA和PAA-b-PGMA的混合溶液以一定比例加入到毛细管内,通过加热即可制备出基于PMOXA和PAA的混合刷涂层毛细管。X射线光电子能谱(XPS)对毛细管原材料的表面组成研究结果表明,当混合溶液质量浓度为20 g/L、PMOXA-r-GMA和PAA-b-PGMA质量比为1∶1时,所得涂层中羧基的含量随着PAA链长的增加而增加;异硫氰酸荧光素标记溶菌酶(FITC-溶菌酶)吸附实验结果显示,通过改变环境的pH和离子强度(I)可以调控涂层毛细管对溶菌酶的吸附和释放,在pH 7 (I=10^-5     

通过反应性单体法制备聚乙烯-接枝-聚甲基丙烯酸酯和聚乙烯-接枝-聚丙烯酸

茂金属催化剂1,1′-亚乙基双茚基二氯化锆[rac-C2H4(indenyl)2ZrCl2]-MAO催化乙烯和对-烯丙基甲苯共聚合得到的共聚物为底物进行自由基溴化反应,1H-NMR表明所得的溴化聚乙烯共聚物中对-烯丙基甲苯单元两个苄基位上各有一个氢被溴取代.以此溴化聚乙烯共聚物为大分子引发剂,以CuCl/N,N,N′,N′,N″-五甲基二乙基三胺为催化剂,分别进行了甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸叔丁酯的原子转移自由基聚合,制备出相应的聚乙烯接枝共聚物.其中,聚乙烯接枝聚丙烯酸叔丁酯共聚物在盐酸作用下可以高效水解为聚乙烯接枝聚丙烯酸共聚物,然后在氢氧化钠作用下可以进一步转化为聚乙烯接枝聚丙烯酸钠共聚物.Mulao试验表明接枝共聚物对聚乙烯的极性具有明显的改善作用.     

聚[2-(2-氯乙氧基)乙氧基)_x(三氟乙氧基)_(2-x)]磷腈合成和气体分离性能研究

六氯环三聚磷腈经二次重结晶一次减压升华纯化后,通过真空热开环聚合和亲核取代反应,用不同摩尔比的2-(2-氯乙氧基)乙醇钠和三氟乙醇纳(1∶3;1∶5;1∶6.5)作为亲核取代试剂混取代聚二氯磷腈,再经多次非溶剂沉淀纯化得到目标聚合物聚[(2-(2-氯乙氧基)乙氧基)x(三氟乙氧基)2-x]磷腈.利用31P-NMR监测,以确保得到纯化的聚合物.采用1H-NMR、FT-IR、GPC、DSC、XRD等测试手段对所得到的聚合物进行了结构表征和性能测试,并利用自制的压力法透气性能测定仪测定了这些聚合物的气体渗透系数.结果表明,三氟乙氧基和2-(2-氯乙氧基)乙氧基两种基团已接枝在聚磷腈侧链上,分别得到x值为0.19,0.18和0.08的3种聚[(2-(2-氯乙氧基)乙氧基)x(三氟乙氧基)2-x]磷腈,其玻璃化温度分别为-6.37℃,-12.85℃和-25.68℃,重均分子量为5.4×105,6.8×105和1.5×105,在同样的反应条件下,三氟乙氧基较2-(2-氯乙氧基)乙氧基有更强的竞争取代率.这种混取代聚磷腈较单一取代基的聚三氟乙氧基磷腈结晶度小,在本实验中两种取代基比例适中的聚[(2-(2-氯乙氧基)乙氧基)0.18(三氟乙氧基)1.82]磷腈的结晶度降至10.1%,这种聚合物显示出较高的气体渗透系数,CO2和He的气体渗透系数达到88.9和60.6 barrer,CO2/CH4和He/CH4的选择系数达到24.1和16.4,在天然气行业显露出良好的应用潜力.此外这类聚合物表现出特殊的H2/N2选择性,选择系数在0.2左右,N2的渗透系数为8.5 barrer,因而在合成氨行业显示出特殊的应用潜力.     

1-(2-氰乙基)-2-氧代环戊基甲酸甲酯的选择性水解脱羧

对1-(2-氰乙基)-2-氧代环戊基甲酸甲酯(4)的选择性水解脱羧反应进行了系统研究. 发现上述化合物在碱的催化作用下主要生成开环副产物2-(2-氰乙基)己二酸二甲酯及2-(2-氰乙基)己二酸; 由于氰基在酸性介质中也可发生水解, 因此对1-(2-氰乙基)-2-氧代环戊基甲酸甲酯在酸性情况下水解脱羧的反应条件进行了探索, 发现在4 mol•L－1盐酸介质中, 50 ℃下反应24 h, 以84.0%的收率得到目标产物3-(2-氧代环戊基)-丙腈.     

S-[2-(叔丁氧羰基氨基)乙基]-3-苯基丙酸硫酯类化合物脱除Boc保护基的反应研究

报道了取代苯丙酸类化合物1a～1d与N-叔丁氧羰基-L-半胱氨酸甲酯(2)在双(2-氧代-3-噁唑烷基)次磷酰氯(BOP-C1)作用下,以79%～92%收率得到缩合产物S-[2-(叔丁氧羰基氨基)乙基]-3-苯基丙酸硫酯类化合物3a～3d;3a～3d在三氟乙酸(TFA)作用下脱除Boc保护基时,结果不仅得到了正常的脱保护基产物4a～4d,还生成了2-取代噻唑啉类化合物5a～5d,研究表明5a～5d是由4a～4d分子内脱水环合而成.通过优化三氟乙酸用量、反应温度以及反应时间等条件,能够以较高收率分别得到4a～4d和5a～5d(收率85%～91%和86%～89%).而S-[2-(叔丁氧羰基氨基)乙基]-3-苯基丙烯酸硫酯类化合物3e～3f由于双键结构,在三氟乙酸作用下仅生成脱除Boc保护基产物4e～4f.该反应的研究为2-取代噻唑啉类化合物的合成提供了一种简便有效的方法.     

Amphiphilic Graft Copolymers of Hydroxypropyl Cellulose Backbone with Nonpolar Polyisobutylene Branches

The novel amphiphilic graft copolymers with hydrophilic hard polar hydroxypropyl cellulose(HPC) backbone and hydrophobic soft nonpolar polyisobutylene(PIB) branches have been successfully synthesized through nucleophilic substitution reaction of living PIB chains carrying oxonium ions with the-OH groups along HPC backbone. The PIB branch length in the graft copolymers could be designed by living cationic polymerization and the grafting density could be adjusted by PIB~+/-OH molar ratio. The living PIB chains carrying oxonium ion were prepared by transformation of allyl bromide end groups in the presence of AgClO_4 and silver nanoparticles(3.2±0.3 nm, 0.7 wt%-1.8 wt%)generated in situ from AgBr. The phase-separation morphology was formed in the graft copolymers due to their incompatibility between backbone and branches. The hydrophilicity on the surface of graft copolymer films could be turned to hydrophobicity by increasing grafting density or/and length of PIB branches. The soft PIB segments in graft copolymers provided an unique surface via self-assembly for anti-protein adsorption against bovine serum albumin. A small amount of Ag nanoparticles in the copolymers contributed to good antibacterial activities against Staphylococcus aureus or Escherichia coli.     

微波辅助壳聚糖接枝聚乳酸共聚物的合成及表征

在微波辅助下,以辛酸亚锡为催化剂、壳聚糖(CS)为大分子引发剂引发消旋丙交酯（D,L-LA）本体开环聚合制备了壳聚糖接枝聚乳酸共聚物。通过正交实验研究了微波功率、催化剂用量、反应温度和反应时间对聚合反应的影响,确定了最佳合成条件。并通过红外光谱、元素分析、核磁共振氢谱、X-射线衍射和热分析对接枝共聚物的结构与性能进行了表征。结果表明,在微波条件下,能快速、有效地合成预定结构的壳聚糖接枝聚乳酸共聚物;聚乳酸支链的引入,有效削弱了壳聚糖分子间和分子内较强的氢键作用,与相应的壳聚糖比较,共聚物的结晶性能下降,热分解温度降低;原料配比对共聚物的结构与性能有显著影响,随nD,L-LA/nCS糖环数值增大,共聚物中平均乳酰单元数逐渐增大,共聚物的结晶性能、起始分解温度逐渐下降。     

腐植酸与苯乙烯的接枝共聚改性

研究了腐植酸(HA)与苯乙烯(St)以H_2O_2-FeCl_2为引发体系的接枝共聚。结果表明,HA对St聚合有阻聚及滞聚作用。接枝度在H_2O_2/FeCl_2=3(摩尔比)时有极大值,提高聚合温度可使接枝效率和接枝度同时增加、增加St-HA的用量比可使接枝度增加,但接枝效率降低,接枝比基本不变。由接枝共聚物的红外光谱分析得出HA与PSt是以C-O-C连接的。接枝共聚物的磺化产物在水和酸性介质中均能溶解。     

活性正离子聚合与原子转移自由基聚合转换合成聚β-蒎烯接枝共聚物

通过活性正离子聚合与原子转移自由基聚合(ATRP)转换合成了β-蒎烯与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)的新型接枝共聚物.首先以α-氯代乙苯/TiCl4/Ti(OiPr)4/nBu4NCl体系引发β-蒎烯活性正离子聚合,合成预定分子量大小和窄分子量分布的聚β-蒎烯,然后经N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)定量溴化,得到溴化聚β-蒎烯大分子引发剂(Br/β-蒎烯链节摩尔比为0.5).然后将该大分子引发剂与溴化亚铜(CuBr)/2,2′-联吡啶(bpy)复合,引发MMA、BA、St进行ATRP接枝聚合.接枝反应显示一级动力学特征,且产物的分子量及分子量分布可控,表明上述ATRP接枝聚合反应具有可控聚合特征.接枝产物的结构经1H-NMR分析得到进一步证实.     

聚合物接枝反应的动力学分析

<正> 偶联接枝反应,例如阴离子活性聚合物与聚对卤代甲基苯乙烯的接枝反应,以及阳离子活性聚四氢呋喃与聚乙烯基吡啶的接枝反应,近年常见报道。本工作对上述反应进行动力学分析,求得了分子量分布函数、平均分子量、接枝分布、接枝度和接枝率等公式。然后,又将所得公式作适当修正,使之进一步适用于其它类型的接枝反应。     

Process parameters and their effect on grafting reactions in core/shell latexes

The grafting of methyl methacrylate (MMA) onto polybutadiene (PB) latexes prepared by seeded emulsion polymerization at 50°C was investigated as a function of: (a) initiator concentration used in the secondary polymerization, (b) monomer-to-polymer ratio, (c) the specific surface area of the seed latex, and (d) the degree of conversion. The thin layer chromatography/flame ionization detection (TLC/FID) technique was used to determine the proportion of graft copolymer in the core/shell latex, It was found that grafting PMMA onto PB depended upon the concentration of initiator, decreasing as the concentration was increased. The amount of grafting increased with increasing specific surface area of the seed latex, while the molecular weight of the acetone-soluble graft copolymer decreased. The amount of graft copolymer was found to decrease concurrently with increasing monomer-to-polymer ratio and degree of conversion. These results suggest a hydrogen abstraction mechanism in the formation of graft PB–PMMA through a chain transfer process.     

Polymerization of 2-Oxazolines. I. Cationic Polymerization of 2-Phenyl-2-oxazoline Initiated by Various Oxazolinium Salts of Monomer with Brbnsted Acids

Abstract

Various kinds of the complexes of 2-phenyl-2-oxazoline with various Bronsted acids were prepared. From the elementary analysis and spectroscopic analysis of the complex, it was identified to be an equimolar oxazolinium salt. The monomer could be polymerized with the oxazolinium salt to give N-benzoyl-polyethylenimine. The polymer yield in bulk polymerization was linearly proportional to the reaction time, and the number-average degree of polymerization of the polymer obtained at the complete conversion was proportional to the initial molar ratio of the monomer to the complex. The catalytic activities of the oxazolinium salts increased with a decrease in the pK_avalue of Bronsted acid in water. The results of the infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance spectroscopy of the oxazolinium salt at room temperature and elevated temperature indicated that the change of the double bond character of the imino and ether linkages is brought about by the complexation. On the basis of these results, the mechanism of the polymerization was proposed.     

Ce(Ⅳ)盐引发丙烯酰胺在聚乙烯醇微球表面接枝聚合的研究

以硫酸铈铵为引发剂,采用水溶液聚合体系,在酸性介质中实施了丙烯酰胺(AM)在聚乙烯醇交联微球(CPVA)表面的接枝聚合,制备了接枝微粒CPVA-g-PAM,重点研究了各种因素对接枝聚合的影响规律,探讨了铈盐引发接枝聚合的机理.实验结果表明,在Ce(Ⅳ)盐的氧化作用下,在含有大量羟基的CPVA微球表面会产生自由基,顺利地实现丙烯酰胺的自由基接枝聚合反应.PAM的接枝度首先取决于水介质中硫酸的浓度,接枝度随硫酸浓度的增大呈现先增大后减小的变化规律,当H+离子浓度为0.36mol/L时,PAM的接枝度最高,酸浓度对接枝度的影响反映了铈盐引发接枝聚合的微观机理.引发剂Ce4+盐的浓度过大,将会促进氧化终止过程,降低接枝度,适宜的Ce4+盐浓度为5.98×10-3mol/L.在接枝聚合过程中,单体丙烯酰胺浓度和反应温度也会对接枝聚合产生影响.在本研究所确定的适宜条件下,可制得PAM接枝度为27.13g/100g的接枝微粒CPVA-g-PAM.     

Nanocrystallization-locked Network of Poly(styrene-b-isobutylene-b-styrene)-g-Polytetrahydrofuran Block Graft Copolymer

Poly(styrene-b-isobutylene-b-styrene) triblock copolymer(SIBS), a kind of thermoplastic elastomer with biocompatibility and biostability containing fully saturated soft segments, could be synthesized via living cationic copolymerization. A novel poly[(styrene-comethylstyrene)-b-isobutylene-b-(styrene-co-methylstyrene)]-g-polytetrahydrofuran(M-SIBS-g-PTHF) block graft copolymer was prepared to increase the polarity and service temperature of SIBS by grafting polar PTHF segments onto SIBS. A serie...