表面光接枝聚合反应新进展

表面性能对高分子材料应用至关重要,但多数聚烯烃材料表面惰性,需对表面进行改性或功能化．紫外光引发表面光接枝聚合反应具有诸多优势,因而获得广泛应用．作者以本实验室近年的研究为基础,结合这一领域国际上的部分重要研究成果,概述了实施表面光接枝聚合反应的一些新方法：控制,活性表面光接枝聚合、自引发光接枝聚合、暗区表面光接枝聚合、表面光接枝-交联聚合以及表面小分子光化学反应等．     

聚合物的表面光接枝改性

本文总结了利用紫外光接枝改性聚合物表面的研究进展，对接枝方法，接枝证明。接枝结构、实验条件对接枝的影响以及其广泛的应用几个方面进行了介绍。     

聚乙烯的表面光接枝改性研究进展

综述了紫外光引发接枝改性聚乙烯表面的研究进展,包括光接枝聚合机理,改性方法,接枝链的结构和形态,影响因素等。     

丙烯酰胺在炭黑表面接枝聚合研究

利用Ｃｅ＾４＋和羟甲基化炭黑组成的氧化还原引发体系，探讨了丙烯酰胺在炭黑表面的自由基水溶液接枝聚合机理。研究表明：单体浓度、硝酸浓度和铈盐用量直接影响丙烯酰胺在炭黑表面的接枝聚合，ＦＴＩ和ＴＥＭ分析证明：改性炭黑表面存在着聚丙烯酰胺。改性炭黑粒子的Ｚｅｔａ电位值与未改性炭黑粒子相同，但它与水组成的分散体具有极好的分散稳定性。     

预氧化聚烯烃膜的表面光接枝聚合

将经表面热氧化的聚丙烯和聚乙烯膜在不加敏化剂的情况下,通过紫外光照射与光稳定剂甲基丙烯酸(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯进行接枝聚合,以改善膜的光稳定性。研究了各种因素,包括热氧化时间,光照射时间、单体浓度及溶剂等对表面预氧化膜的光接枝含量的影响。实验结果表明,常用的有机溶剂除酮类外均不能使膜接枝;接枝以后膜的光稳定性有很大的提高。     

甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯在硅片表面的RAFT接枝聚合

将3-(2-二硫代苯甲酸基丙酰氧基)丙基二甲基甲氧基硅烷化学键合于硅片表面.以甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯为单体,在硅片表面进行可逆加成-断裂链转移(RAFT)接枝聚合.X-射线光电子能谱仪证实聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯的共聚物(poly(MMA-co-St))都接枝到硅片表面.但3个体系表现出不同的性质,甲基丙烯酸甲酯的RAFT聚合可控性差,分子量比设计分子量大得多,分子量分布指数宽,接枝密度仅为0·03chains/nm2;苯乙烯均聚合的活性/可控性好、分子量分布窄,接枝密度提高到0·21chains/nm2;共聚合体系综合了两个均聚体系的优点,分子量分布较窄,接枝密度最高为0·31chains/nm2,聚合物膜厚随转化率、数均分子量基本呈线性增长.     

无机纳米粒子表面引发接枝聚合

无机纳米粒子表面引发聚合反应是无机纳米粒子—有机聚合物杂化复合材料制备的一种重要途径。分子自组装技术的发展使得各种类型的聚合反应都有转移至无机纳米粒子表面进行的可能。本文综述了表面引发聚合反应用于制备高键合密度的聚合物接技无机纳米粒子的研究进展。     

表面活性(可控)接枝聚合研究进展

表面是材料与外界接触的窗口,材料的众多性质,如耐磨性、耐腐蚀性、生物相容性等均在很大程度上取决于表面的构成.可通过在材料表面接枝不同的聚合物链使之满足不同的需要.表面引发的活性(可控)聚合可得到分布均匀、厚度可控的接枝层,因而成为表面改性中的重要方法.本文介绍了一系列表面引发的活性(可控)聚合技术及其应用举例,对这一领域所取得的研究进展及现状作一综述.     

纳米SiO2锚固光敏基团引发MMA光接枝聚合研究

对纳米SiO2进行了锚固光引发剂的表面修饰,进而引发甲基丙烯酸甲脂(MMA)光接枝聚合制备有机/无机复合粒子.纳米SiO2粒子首先用氯化亚砜进行表面氯化,再与光引发剂2-羟基-4-(2-羟基乙氧基)-2-甲基苯丙酮(Irgacure2959)反应从而锚固上光引发剂.通过紫外光引发MMA在经过修饰过的纳米SiO2表面上进行表面光接枝聚合.采用IR、TGA和TEM等方法表征了接枝前后纳米粒子的变化,证明了表面接枝物的存在,并研究了不同反应条件对单体转化率、接枝率和接枝效率的影响.研究结果表明,搅拌对接枝过程的影响比较显著.TGA结果显示未搅拌聚合时接枝率只能达到比较小的程度,而在搅拌条件下180min内MMA的接枝率可达到110%.     

表面引发接枝聚合法制备抗蚜威分子表面印迹材料及其分子识别与结合特性研究

基于表面引发接枝聚合,设计与建立了一种新的分子表面印迹(MIP)方法.先使用偶联剂γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AMPS)对微米级硅胶微粒进行表面改性,制得改性硅胶AMPS-SiO2;在酸性水溶液体系中,凭借强静电相互作用,阴离子单体对苯乙烯磺酸钠(PSSS)被结合在模板分子抗蚜威周围;改性硅胶AMPS-SiO2表面的氨基与溶液中的过硫酸盐构成氧化还原引发体系,在硅胶微粒表面产生自由基,引发结合在模板分子周围的SSS及交联剂甲基双丙烯酰胺(MBA)在硅胶微粒表面发生接枝交联聚合,从而实现了抗蚜威分子的表面印迹,制得了抗蚜威分子表面印迹材料MIP-PSSS/SiO2.以残杀威为对比物,采用静态与动态两种方法,考察研究了分子表面印迹材料MIP-PSSS/SiO2对抗蚜威的分子识别特性与结合性能.研究结果表明,印迹材料MIP-PSSS/SiO2对抗蚜威分子具有特异的识别选择性与优良的结合亲和性,相对于残杀威分子,MIP-PSSS/SiO2对抗蚜威分子的识别选择性系数为9.373,显示出高的分子识别选择性.     

基团转移活性聚合物的接枝共聚

以阴离子聚合法合成的窄分布聚苯乙烯（ＮＤＰＳ）进行氯甲基化后,再与由基团转移聚合法合成的活性聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）进行大分子反应,得到了主链为聚苯乙烯,支链为聚甲基丙烯酸甲酯的接枝共聚物（ＰＳｔｇＰＭＭＡ）;探讨了聚合物的合成条件,ＧＰＣ测试结果表明,得到的接枝共聚物的分子量和设计分子量相近且主链和支链分子量均可较好的控制．利用扫描电镜、核磁和红外技术对ＰＳｔｇＰＭＭＡ的形态、结构进行了表征．     

烯烃配位活性聚合研究的新进展

从活性聚合的特征、催化剂的结构和特点、聚合单体的种类、以及控制工艺条件的重要性4个方面．评述了近年来烯烃配位活性聚合研究的进展状况。     

接枝改性PVDF基含氟聚合物

聚偏氟乙烯(PVDF基)含氟聚合物由于其独特的性能受到了广泛的关注.将功能化链段引入PVDF基含氟聚合物可以进一步提升其性能并拓展其应用领域.相较于物理共混法和直接共聚改性法,通过接枝改性法将功能化单体引入含氟聚合物的侧链具有更显著的优势,可便捷、高效地得到组成精确,结构可控的接枝共聚物.本文综述了通过活性自由基聚合(...     

活性聚合和可控／“活性”聚合教学的点滴体会

针对目前<高分子化学>课程中对活性聚合和可控/"活性"聚合的教学比较薄弱的现状,从教学的角度探讨了活性聚合和可控/"活性"聚合的本质和特点,介绍了本人的理解和教学经验.     

Supramolecular Polymerization from Controllable Fabrication to Living Polymerization

Supramolecular polymers have attracted plenty of interest in the scientific community; however, developing controllable methods of supramolecular polymerization remains a serious challenge. This article reviews some recent developments of methods for supramolecular polymerization from controllable fabrication to living polymerization. Three facile methods with general applicability for controllable fabrication of supramolecular polymers have been established recently: the first method is a self‐sorting approach by manipulating ring–chain equilibrium based on noncovalent control over rigidity of monomers; the second is covalent polymerization from supramonomers formed by noncovalent interactions; and the third is supramolecular interfacial polymerization. More excitingly, living supramolecular polymerization has been achieved by two elegant strategies, including seeded supramolecular polymerization under pathway complexity control and chain‐growth supramolecular polymerization by metastable monomers. It is anticipated that this review may provide some guidance for precise fabrication of supramolecular polymers, leading to the construction of supramolecular polymeric materials with controllable architectures and functions.     

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。     

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。     

含糖聚合物可控合成研究进展

活性聚合技术的进步,使设计合成结构可控的含糖聚合物成为可能.本文介绍了阴离子聚合、阳离子聚合、原子转移自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合、硝基氧介导聚合、开环聚合和开环易位聚合等一系列可控/"活性"聚合技术在合成含糖聚合物中的应用,并对这一领域所取得的研究进展及现状进行了综述.