以PAAS为模板AM与DMC的模板共聚合反应

在水溶液中以聚丙烯酸钠(PAAS)为模板,进行了丙烯酰胺(AM)与2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的共聚合反应。研究了其聚合动力学,并对模板共聚物的序列结构进行了表征,最后对其进行了絮凝性能评价。结果表明:聚合反应符合模板聚合Ⅰ型机理,聚合反应速率分别与单体浓度和引发剂浓度的1.63和1.64次方成正比,此种共聚物与无模板参与聚合的普通共聚物相比具有更长的DMC序列长度,对高岭土悬浮液的絮凝沉降速率优于普通共聚物。     

辛酸镁催化L-丙交酯与ε-己内酯共聚及其共聚物结构与性能研究

以无毒性的辛酸镁为催化剂催化L-丙交酯和ε-己内酯本体开环共聚合,制备了一系列不同单体配比的共聚物.首先用1H-NMR跟踪了共聚合单体转化率,显示L-LA聚合速率显著快于ε-CL.用13C-NMR分析共聚物微观结构和计算单体单元平均序列长度(LLLe和LCe),表明聚合过程中酯交换反应导致单元序列结构重新分布.随着反应进行,LLLe急剧下降而LCe逐渐增加后稍有降低,游程数逐渐增大,共聚物无规度提高.反应初期主要是一级酯交换反应,二级酯交换反应导致的CLC序列结构在反应后期才观察到.由Fineman-Ross法计算出L-丙交酯和ε-己内酯的竞聚率分别为rLA=23和rCL=0.22,表明在聚合反应初期L-LA单体优先插入聚合物增长链端,形成LL单元长嵌段结构.共聚物组成显著影响单元序列长度,各序列长度随相应单体加入量增加而增长.二级酯交换系数(TII[CLC])随ε-CL含量增加而增大.对于整个组成范围内,根据竞聚率计算的LLLr值始终要大于聚合产物的LLLe,而LCr计算值小于或接近LCe实验值.因此,共聚物单元序列分布随共聚物投料比和反应时间而改变,趋向于无规分布.以DSC和XRD分析了共聚物热性能和结晶性,表明共聚物结晶性与单元序列长度密切相关.所有共聚物只有一个玻璃化转变温度Tg,符合无规共聚物的Fox方程,说明所得共聚物为无规共聚物,或者说包含有相容性嵌段成分的共聚物.     

完全交替结构乙烯-丙烯共聚物的制备与表征

对顺-1,4含量为100%的高顺式聚异戊二烯(HCPI)进行加氢反应,得到了序列结构高度规整的乙烯-丙烯交替共聚物(alt-EP).所用的HCPI有适当的分子量(Mn=41×104)和极窄的分子量分布(Mw/Mn=1.02).HCPI的加氢反应以环烷酸镍和三异丁基铝为催化剂,在60℃和4.0MPa氢压的条件下反应3h,加氢产物的加氢度为100%.GPC测试结果显示所得乙烯-丙烯交替共聚物保持了窄分布的特点,表明HCPI加氢后未发生交联和降解反应;NMR,FTIR和广角X射线衍射测试结果表明此乙烯-丙烯交替共聚物具有高度规整的序列结构,为完全交替结构的乙烯-丙烯共聚物.并通过TGA和DSC对乙烯-丙烯交替共聚物的热性能进行了表征.     

用1H NMR方法研究聚砜-聚脂类嵌段共聚物的组成和序列分布

本文测定了一系列聚矾-聚酯嵌段共聚物的高分辨核磁共振谱,研究了共聚物的组成和序列分布,山¹HNMR谱图的峰面积算出了共聚物的无规度(B)及数均序列长度(L),B值均在O相似文献   

乙烯基单体-N-苯基马来酰亚胺共聚物序列结构研究

用NMR谱研究了甲基丙烯酸甲酯(MMA)-N-苯基马来酰亚胺(PMI)、苯乙烯(St)-PMI共聚物的序列结构.结果表明,MMA-PMI共聚物单元属无规序列分布,St-PMI共聚物单元属交替序列分布.由¹HNMR结果可得MMA-PMI共聚物空间立构部分信息,由¹³CNMR三单元组实验结果算得的序列长度与末端基理论计算结果一致,且MMA-PMI共聚物链属一级Markov链.由St-PMI共聚物序列长度与末端基理论计算结果的偏差提出更为合理的增长基元反应.     

以丙烯为主体的二元及三元共聚研究──丙烯与乙烯和丁烯－1的共聚合

研究了ＭｇＣｌ２载体高效催化剂用于丙烯为主体的与乙烯和丁烯－１的二元及三元共聚合反应：选择了最佳的共聚合条件；实验测定了共聚单体配比对共聚合活性、共聚物分子量和物理性能的影响；并用１３Ｃ—ＮＭＲ分析了共聚物组成、序列分布和支链结构等微观结构信息．     

用复合调节剂合成异戊二烯-苯乙烯共聚物的反应动力学

以正丁基锂为引发剂,环己烷为溶剂,十二烷基苯磺酸钠/四氢呋喃(SDBS/THF)为复合调节剂,采用负离子溶液聚合法制备了异戊二烯-苯乙烯共聚物,考察了反应温度,复合调节剂用量对聚合反应的影响,研究了聚合反应动力学,求取了聚合反应的表观反应速率常数kp",通过Arrehenius方程求得了不同反应条件下的聚合反应活化能,并对聚合物的微观结构进行了研究,结果表明,十二烷基苯磺酸钠/四氢呋喃(SDBS/THF)复合调节剂对合成异戊二烯-苯乙烯共聚物是有效的微观结构调节剂。     

以丙烯为主体的二元及三元共聚研究——丙烯与乙烯和丁烯—1的共聚合

研究了ＭｇＣｌ２载体高效催化剂用于丙烯为主体的与乙烯和丁烯－１的二元及三元共聚合反应：选择最佳了共聚合条件；实验测定了共聚单体配比对共聚合活性，共聚物分子量和物理性能的影响；并用＾１３Ｃ－ＮＭＲ分析了共聚物组成、序列分布和支链结构等微观结构信息。     

苯乙烯-对叔丁基苯乙烯-间戊二烯三元共聚物制备及表征北大核心CSCD

相对于异戊二烯和丁二烯传统二烯烃,新型间戊二烯单体可以通过阴离子共聚合实现特殊序列结构共聚物,如交替共聚物。本文以间戊二烯、苯乙烯和对叔丁基苯乙烯为共聚单体,通过丁基锂引发聚合合成系列二元及三元共聚物,重点考察了共聚动力学和共聚物的微观结构。实验结果表明:(1)聚合动力学显示共聚合符合经典一级反应特征,共聚单体可以转化完全;(2)核磁氢谱在线分析表明共聚单体等摩尔消耗,核磁氢谱和碳谱证明了二元交替共聚结构;(3)二元及三元共聚均具有明显的活性可控聚合特征,分子量与理论值高度吻合,分子量分布D均小于1.20;(4)示差扫描量热(DSC)结果显示交替共聚物是一类特殊的半结晶聚合物,玻璃化转变温度Tg可以通过调控共聚单体比例微调,Tm在100~120℃范围;(5)基于间戊二烯特殊的二元交替共聚,推测了可能的聚合机理。     

可结晶共聚物的分子建模及其应用

共聚是调控高分子材料结晶性能的有效手段,因而共聚物链单元的序列结构对其结晶行为的影响机制是高分子结构与性能关系研究中的重要科学问题.本文从可结晶共聚物链单元序列化学结构的分子建模出发,围绕无规共聚物和嵌段共聚物序列结构对其结晶行为的调控机制,总结了近年来采用动态蒙特卡罗(Monte Carlo)分子模拟方法所开展的相关研究进展.以静态条件下温度调控结晶和动态条件下应变诱导结晶这两个方面为脉络,本文结合线型低密度聚乙烯结晶、两嵌段共聚物自组装受限结晶和热塑性弹性体取向诱导结晶等典型应用案例,旨在表明有效的分子建模有助于研究人员深入理解共聚物结晶的微观调控机制,从而更好地从事高分子材料的基础研究和应用开发.     

具有预期结构的苯乙烯与丙烯酸丁酯接枝共聚物的合成与表征

通过苯乙烯 (St)与 4 对氯甲基苯乙烯 (CMS)进行氮氧稳定自由基共聚合反应 ,合成了二元共聚物P(St co CMS) ,并以此共聚物引发丙烯酸丁酯进行原子转移自由基聚合 ,成功地合成了结构明晰的以聚苯乙烯为主链、聚丙烯酸丁酯为支链的接枝共聚物 ,研究了共聚合反应动力学 .P(St co CMS)和接枝共聚物的结构通过1 H NMR得到确认 ,并表征了接枝共聚物平均侧链数目和平均侧链长度     

微波合成3,3’-双叠氮甲基环氧丁烷-3-叠氮甲基-3’-甲基环氧丁烷无规共聚物

以1,4-丁二醇/三氟化硼·乙醚为引发体系,通过阳离子开环共聚合方法合成了3,3’-双溴甲基环氧丁烷-3-溴甲基-3’-甲基环氧丁烷(BBMO-BrMMO)无规共聚物,采用13CNMR进行了结构表征.然后用微波法对BBMO-BrMMO无规共聚物进行大分子叠氮化反应,合成了3,3’-双叠氮甲基环氧丁烷-3-叠氮甲基-3’-甲基环氧丁烷(BAMO-AMMO)无规共聚物,并对叠氮化反应动力学进行了研究.结果表明,BBMO-BrMMO无规共聚物的共聚组成和微观序列分布可以通过调节单体的物质的量配比实现可控性.叠氮化反应速率由相转移催化剂四丁基溴化铵(TBAB)的用量控制,反应速率常数为k=48.85L/(mol·h)(TBAB=1%);k=51.95L/(mol·h)(TBAB=5%);k=62.72L/(mol·h)(TBAB=10%).微波法缩短了叠氮化反应时间,提高了合成过程的安全性,并且未改变共聚物的链结构.     

苯乙烯-丙烯等规立构嵌段共聚物(iPS-b-iPP)的非等温结晶动力学的研究

用DSC法研究了苯乙烯-丙烯等规立构嵌段共聚物的非等温结晶动力学。结果表明:冷却速率在5～20℃/min范围内,共聚物的非等温结晶动力学参数能很好地符合Avrami动力学方程,非等温结晶速率常数与冷却速率有关,动力学结晶能力则同时受到冷却速率和共聚物组成比的影响。文中还讨论了在非等温结晶条件下共聚物的结晶成核和生长方式与共聚物组成和结构的关系。联合Avrami方程和Ozawa方程推导的非等温结晶动力学方程较好地描述了iPS-b-iPP嵌段共聚物的非等温结晶动力学过程。     

CuBr/bpy催化苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的"活性"自由基共聚合

研究了ＣｕＢｒ／ｂｐｙ催化、Ｅｉｂ－Ｂｒ引发Ｓｔ／ＭＭＡ自由基共聚反应动力学。发现在不同的起始单体组成比条件下,两种单体以基本相同的速率进行聚合,并得到恒比组成的共聚物。分子量的可控性和窄分子量分布证明这是一种“活性”聚合过程。建立了用红外光谱表征Ｓｔ／ＭＭＡ共聚物序列结构的方法。     

乙烯-丙烯共聚物磺酸盐离聚物的研究——Ⅰ.乙烯-丙烯共聚物及其氯磺化反应

本文用钛系高效催化剂合成了四种乙烯-丙烯共聚物,测定了共聚物的单体组成、序列结构分布、分子量和结晶度.在考察了引发剂和氯磺化试剂对氯磺化反应影响的基础上,制备了不同磺化度的氯磺化乙丙共聚物,并用~(13)C-NMR分析其化学结构,表明共聚物分子链上CH没有发生反应,CH_3只被-SO_2Cl取代,而CH_2可被-SO_2Cl或-Cl取代.     

从聚酯合成聚酯-聚醚多嵌段共聚物

研究直接以聚酯为原料,合成聚酯-聚醚多嵌段共聚物。研究了反应机理、链段结构对反应的影响以及由此法制备的多嵌段共聚物的链段序列结构。实验结果表明,链段相容性对聚合物法的影响至为重要,链段相容性不仅决定了所得嵌段共聚物的组成均一性,而且还决定了某一链段结构的多嵌段共聚物能否用聚合物法制备。     

Microwave Synthesis of 3,3＇-Bisazidomethyl Oxetane-3-Azidomethyl-3＇-Methyl Oxetane Random Copolymer

以1,4-丁二醇/三氟化硼·乙醚为引发体系,通过阳离子开环共聚合方法合成了3,3＇-双溴甲基环氧丁烷-3-溴甲基-3＇-甲基环氧丁烷（BBMO-BrMMO）无规共聚物,采用13CNMR进行了结构表征.然后用微波法对BBMO-BrMMO无规共聚物进行大分子叠氮化反应,合成了3,3＇-双叠氮甲基环氧丁烷-3-叠氮甲基-3＇-甲基环氧丁烷（BAMO-AMMO）无规共聚物,并对叠氮化反应动力学进行了研究.结果表明,BBMO-BrMMO无规共聚物的共聚组成和微观序列分布可以通过调节单体的物质的量配比实现可控性.叠氮化反应速率由相转移催化剂四丁基溴化铵（TBAB）的用量控制,反应速率常数为k=48.85L/（mol·h）（TBAB=1%）;k=51.95L/（mol·h）（TBAB=5%）;k=62.72L/（mol·h）（TBAB=10%）.微波法缩短了叠氮化反应时间,提高了合成过程的安全性,并且未改变共聚物的链结构.     

EVAc共聚物的序列结构和它的~(13)C NMR谱的关系

本文以EVAc共聚物为例,阐述了EV共聚物序列结构的符号表示与Bovey关系(Ⅰ)的一致性。在此基础上,选择了EV共聚物序列结构的Sung表示并赋予它以化学位移的意义,在二元组和三元组序列水平上分析了EV共聚物的13种序列结构与Sung表示,与取代基参数,与其~(13)C NMR谱13个谱峰之间的一一对应关系。其主要内容由Sung表示与取代基参数之间的α～S_1,β～S_2,γ～S_3,δ～S_4,δ~+～0ppm对应关系表征,从而构架了由EV共聚物的~(13)C NMR谱通向其序列结构的桥梁,建立起研究EV共聚物序列结构的普适方法。     

丙烯腈/衣糠酸共聚行为的Monte Carlo模拟

建立了针对丙烯腈/衣糠酸共聚反应的Monte Carlo模拟算法,首先在不同pH值单体竞聚率条件下计算了共聚组成随单体投料比的变化,由实验结果验证了该Monte Carlo模型的准确性。在此基础上,对丙烯腈共聚物链结构的变化规律和影响因素进行了理论分析,指出传统一次性进料工艺中存在共聚物组成和序列结构均匀性差的问题,进而根据模拟计算结果提出调控共聚物序列结构均匀性的可行性方案。结果表明,通过在聚合不同阶段分时按比例补加活泼单体衣糠酸(ITA),可以对聚合产物的瞬时组成和序列结构起到有效的平均化效果,从而改善共聚组成和序列结构的均匀化程度,这种链结构的改进将有利于最终碳纤维性能的提高。     

甲基丙烯酸丁酯和苯乙烯的原子转移自由基嵌段共聚

活性聚合以其无链转移、无链终止和引发速度远大于增长速率的特点,应用于合成单分散聚合物、预定序列结构的嵌段共聚物等．常用的活性聚合方法如阴离子聚合、阳离子聚合及基团转移聚合对反应条件要求苛刻,不能用于丙烯酸酯类极性单体和苯乙烯类非极性单体的嵌段共聚．与...