可紫外光固化的超支化聚硅氧烷合成及固化研究

同线型聚硅氧烷聚合物相比，超支化聚硅氧烷聚合物具有低粘度、高反应活性和良好的相容性等特点，其中以制备超支化的聚硅氧烷基硅氧烷和聚烷氧基硅氧烷为主．对于超支化聚硅氧烷主要是以ABx（X=2～6）（其中A为双键，B为硅氢键）型单体为原料，在氯铂酸或Pt／C的催化下，通过硅氢加成反应一步制备，最终聚合物的端基（B）为硅氢键，而双键则完全反应，此外也可通过含不同数目烷氧基硅烷的水解缩合制备超支化聚硅氧烷．     

两亲性超支化聚合物的研究进展

两亲性超支化聚合物作为一种新型功能性材料.近年来引起了人们的广泛关注.两亲性超支化聚合物的合成丰要是利用不同亲水性的链段对超支化聚合物端基进行改性,或者首先在超支化聚合物末端产生活性位点,再利用超支化分f作为大分子引发剂引发烯类单体进行斤环聚合、原子转移自由基聚合等得到以超支化聚合物为核的两亲性超支化共聚物;这些分子由...     

超支化聚硅氧基硅烷的合成及其表征

基于线性聚硅氧烷在国防、能源和化工等领域的广泛应用,具有新颖拓扑结构和大量功能性端基的超支化聚硅氧烷引起了国内外科学工作者的广泛兴趣[1~7].到目前为止,主要是采用水解缩聚的方法合成超支化单体,在铂系催化剂存在下进行硅氢加成反应或者在碱催化剂存在下进行质子转移聚合制备超支化聚合物[8~12].然而,以上合成超支化聚硅氧烷的方法仍然存在一定的不足.例如,水解法步骤繁琐,通常在第一步反应结束后需要多次除水,并继续滴加单氯硅烷以得到完全取代的大单体;同时多官能度单体容易水解自缩聚,产生A2B4或A3B6等副产物,不仅不利于结构控…     

基于炔类单体的点击聚合制备超支化聚合物

超支化聚合物由于其独特的树枝状结构和物理化学性质,已经得到了广泛关注及应用.而基于炔类单体的点击聚合作为一类简单、高效的聚合反应已被广泛用于超支化聚合物的制备.本文对近5年利用叠氮-炔和巯基-炔点击聚合制备超支化聚合物的工作进行了简要综述.其中,Cu(I)催化的叠氮-炔点击聚合可制备1?4-立构规整的超支化聚三唑;Ru(II)催化的叠氮-炔点击聚合可制备1?5-立构规整的超支化聚三唑;活化的炔类单体和叠氮单体的无金属催化点击聚合可得到1?4-异构体含量高(高达91.7%)的超支化聚合物;而光引发?热引发及自发的巯基-炔点击聚合可制备含硫的超支化聚合物.此外,对所制备的超支化聚合物的功能和应用进行了简单介绍,最后还简单讨论了点击聚合制备超支化聚合物方面的可能发展方向.     

用活性阴离子聚合设计合成高分子链构造的新进展

综述了采用活性阴离子聚合方法制备新型高分子链构造的新进展,包括“π”形聚合物,“H”形聚合物,“哑铃”形聚合物,ABC杂臂星形聚合物,超支化聚合物,环状聚合物,“蝌蚪”形聚合物,“蜈蚣”形聚合物和“刺钢丝”形聚合物等。     

通过自缩合乙烯基氧阴离子聚合制备超支化聚甲基丙烯酸羟丙酯

由甲基丙烯酸羟丙酯通过自缩合乙烯基氧阴离子聚合(self-condensing vinyl oxyanionic polymerization)制备了端羟基的超支化聚甲基丙烯酸酯. 以氢化钾(KH)和冠醚的复合物为引发剂时, 可以得到高分子量的聚合物. 用¹H NMR和¹³C NMR谱图证实了聚合物的超支化结构. 由于在聚合过程中存在质子转移反应, 引发剂与单体的摩尔比会影响所得聚合物的结构. 超支化聚合物的玻璃化转变温度在58.1～81.4 ℃之间, 且随着引发剂与单体的比例的减小而降低. 当引发剂与单体等摩尔比时, 所得聚合物的支化度为0.49.     

在四官能团引发剂存在下的自缩合乙烯基聚合反应制备丙烯酸酯类超支化共聚物

超支化聚合物具有特殊的结构和性能 ,可通过一步法聚合直接制得 ,具有大规模工业应用前景 .近年来 ,超支化聚合物的研究已成为高分子科学的热门课题之一[1～ 3 ] .超支化聚合物的一个主要缺点是它的分子量分布比较宽 .Ｍ櫣ｌｌｅｒ[4] 等通过理论计算指出 ,在聚合体系中加入ｆ个功能基团的分子Ｂｆ[对自缩合乙烯基聚合反应 (ＳＣＶＰ) ,Ｂｆ为ｆ个引发基的引发剂 ;对ＡＢｘ 型单体的缩聚反应 ,为有ｆ个Ｂ官能团的分子 ],可以降低超支化聚合物的分子量分布 ,这一结果已被实验证实[5～ 7] .我们用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟了在多官能团引…     

紫外光固化超支化聚硅氧烷的合成及其光固化动力学研究

利用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅氧烷的受控水解反应即A2-B3单体对法来制备超支化聚硅氧烷,并对合成出的聚合物通过FT-IR、1H-NMR和多角度激光光散射技术(MALLS)进行了表征.结果表明,所得聚合物具有超支化结构且分子中含有大量活性官能团,从而可以实现紫外光引发固化.通过等温差示光量热实验(DPC)研究了聚合物结构、引发剂用量、光强度和聚合温度对聚合物光固化行为的影响规律,并得到了其中一种聚合物的光固化动力学参数,光固化反应总级数约为3,表观活化能为16.9kJ/mol.     

超支化聚合物制备方法的研究进展

超支化聚合物是一类可以通过一步法来合成的具有高度支化结构的体型大分子.经过二十年的研究,超支化聚合物由于其独特的结构和性能特点以及可实现规模化生产的特点, 已经迅速成为一类重要的和具有广阔应用潜力的高分子材料.本文从单体类型的角度介绍了超支化聚合物的主要制备方法及其发展历程,主要涉及ABx型,AB*型,A2 B3型以及潜在ABx型单体(包括开环聚合和偶合单体法)等,同时论述了各制备方法的优点和局限性 .     

不饱和端基超支化聚合物/丙烯酸酯共聚乳液的研究

利用Si—H加成反应制得了以CC为端基的超支化含硅聚合物,并将其与丙烯酸酯类单体进行乳液共聚,对聚合反应机理及所得聚合物的性能进行了测试分析.结果表明,含有大量CC端基的超支化含硅聚合物能与丙烯酸酯类单体稳定聚合,制得了平均粒径小于100nm高度交联的乳胶粒子.共聚物的红外光谱证实,超支化聚合物的不饱和端基已全部反应,形成了以超支化聚合物为多臂交联点的交联型乳胶粒子.随聚合体系中超支化聚合物用量的增加,乳液聚合反应速率增大,乳胶粒粒径减小,共聚物热稳定性显著提高.     

超支化聚合反应的多尺度模拟

超支化聚合物具有与树枝状大分子相似的物理和化学性质,其具有合成简单、分子量分布宽等突出特点,超支化聚合物分子的结构形成取决于聚合反应过程,本文介绍了超支化聚合反应模拟研究的最新进展.首先介绍了八位置键涨落粗粒化格子模型在超支化聚合反应模拟中的应用,该方法考虑了聚合物分子空间位阻效应、分子内成环和反应点活性等影响因素,从而可以模拟不同类型的超支化聚合反应;为了定量描述单体和聚合物分子结构,研究者进一步发展了杂化多尺度超支化聚合反应模拟方法,该方法通过玻尔兹曼反演迭代方法获取单体和聚合物特异性粗粒化力场,然后通过粗粒化分子动力学方法结合反应性Monte Carlo方法对特异性超支化聚合反应进行定量模拟.多尺度聚合反应模拟不仅可以精确计算超支化聚合物分子量、多分散性指数和支化度等一般性聚合物参数,还可以获取分子成环率、超支化大分子构象等重要分子结构信息,在超支化聚合反应基础研究与预测方面具有重要应用价值.     

超支化聚醚的合成与应用

超支化聚醚以其独特的结构与性能而成为高分子研究的热点。本文对近年来HBPE的合成方法及应用研究进行了综述。目前超支化聚醚的制备方法主要包括在缩合反应、开环聚合反应、及质子转移等其它聚合反应。超支化聚醚的应用研究领域非常广阔,主要包括聚合物电解质、生物医药、无机物表面改性、荧光功能高分子材料、聚合物改性以及负载、液晶、水凝胶等其它功能材料方面显示出了巨大的应用潜力。本文还对超支化聚醚今后的应用前景进行了展望。     

端丙烯酸酯基超支化聚(酯-胺)的结构分析及光固化

近年来 ,具有树枝状结构的超支化聚合物因其独特的物理化学性质而得到广泛关注[1,2 ] .超支化聚合物主要采用 3种途径合成 ,( 1 )ABn(n >2 )型及潜ABn 型单体的聚合 ;( 2 )由A2 与Bn 型单体直接聚合 ;( 3)先由特定的单体对原位形成ABn型中间体后再聚合 .其中后两种方法可直接采用商业化原料 ,因此更具有实用价值 .目前 ,基于途径 ( 2 )已合成出超支化聚酰胺[3 ] 、聚醚[4] 、聚酰亚胺[5] 和共轭聚合物[6] 等 ,但该途径容易生成凝胶化产物 ,通过控制反应物浓度、在凝胶点之前停止反应等 ,可得到溶解型超支化产物 .由于超支化聚合物具有低…     

超支化聚硅氧烷的紫外光固化行为及固化动力学研究

采用等温差示光量热技术(DPC)研究了超支化聚硅氧烷的紫外光固化行为及固化动力学. 探索了引发剂浓度、 光强度、 聚合温度和环境气氛对固化行为的影响规律. 研究结果表明, 增加光引发剂浓度和光强度及提高环境温度均可提高其固化速率和双键最终转化率. 在空气中固化时存在氧阻聚现象, 增大光强度可以显著缩短诱导期. 运用带扩散因子的自催化固化动力学模型研究了其光固化动力学, 计算出特定条件下的光固化动力学参数, 反应总级数约为6—7, 表观活化能为9.95 kJ/mol. 通过超支化聚合物与两种结构类似的低官能度单体光固化行为的对比, 研究了超支化聚合物固化行为与其分子结构的关系, 发现由于超支化大分子的独特结构, 在固化初始阶段便产生凝胶, 因此双键的最终转化率偏低.     

超分子构筑调控合成结构规整的梯形聚合物及其应用研究

综述了"超分子构筑调控的逐步偶联/聚合法",该方法将高分子化学与超分子化学相结合,利用多种类型的超分子弱键协同作用首先构筑预期的梯形超分子结构,再经聚合得到共价键梯形高分子.利用该方法合成了一系列结构规整的氧桥基和有机桥基梯形聚硅氧烷以及碳基梯形聚酯,并利用侧基间π-π叠加作用实现了对聚合物立体构型控制.扼要介绍了梯形聚合物在先进材料方面的应用,例如梯形聚硅氧烷液晶光致取向膜;由梯形聚硅氧烷合成的管状聚硅氧烷在高室温储存期微电子环氧塑封料方面的应用;以及基于梯形聚硅氧烷的拟筛板聚合物在二阶非线性光学材料方面的应用等.     

超支化聚合物胶束自组装

超支化聚合物因其独特的拓扑结构和物理化学性质,引起了科学界和工业界的广泛关注,成为高分子学科一个新的研究热点之一。近年来,超支化聚合物在分子自组装研究领域展示出了独特的潜力,实现了多维多尺度自组装,制备了各种超分子结构。而胶束是超支化聚合物最容易自组装得到的超分子结构。本文我们将系统总结超支化聚合物包括聚醚、聚酯、聚磷酸酯、聚多糖等胶束自组装行为、组装机理及其在生物医药、纳米载体、金属纳米粒子制备等方面的最新应用。     

ARGET-ATRP技术的应用研究进展

电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET-ATRP)作为活性/可控自由基聚合技术的一种,克服了传统ATRP反应的引发剂毒性较大,催化剂用量大,反应需在无氧条件下进行等缺点,利用此技术可合成具有特殊结构和性能的高分子聚合物,已成为高分子领域的研究热点且应用前景广阔。本文阐述了ARGET-ATRP技术的反应机理,综述了ARGET-ATRP技术在制备高聚物(如星型聚合物、嵌段聚合物、超支化聚合物等)和材料改性(如无机材料改性和有机材料表面改性)方面的应用研究进展,并展望了ARGET-ATRP在纺织浆纱领域中具有潜在的应用前景。     

分批投料模式下加核自缩合乙烯基体系的Monte Carlo模拟

通过Monte Carlo 模拟方法对加核自缩合乙烯基体系在分批投料模式下的聚合行为进行研究, 考察了引发核的加入时间及分批投料方式对超支化高分子的重均分子量及多分散指数的影响. 研究结果表明, 不同的分批投料方式对超支化高分子的重均分子量和多分散性具有显著的调控作用. 通过调整投料方式、 投料次数、 引发核官能度和转化率等因素, 可以得到分子量较高且多分散性较好的超支化高分子.     

氧负离子聚合在超支化聚合物合成中的应用

近年来,氧负离子聚合得到较快发展,单体种类已经由酯基的β位上含有供电性杂原子的甲基丙烯酸酯类扩展到环氧类、甲基丙烯酸羟酯类单体.氧负离子引发这两类单体聚合,可以得到新型结构的超支化聚合物.对氧负离子引发合成超支化聚合物的机理及其应用进行了综述.     

含环糊精链节的拓扑高分子

星形、超支化、树枝状、刷状等具有支化拓扑结构的高分子通常具有不同于直链结构高分子的优异性能。将有客体包合功能的环糊精与其结合构筑环糊精拓扑高分子体系,有望在分子识别、基因传输、药控释放等领域得到应用。本文根据高分子拓扑形态的不同,从星形、超支化、树枝状以及其他拓扑形态环糊精聚合物的合成及自组装构筑等方面进行了总结和评述,并在此基础上展望了基于环糊精的拓扑高分子的研究方向和发展趋势。