原子转移自由基聚合(ATRP)

摘要： To make use of the chemical bond access to polymer network structure, POSS( OH) 3 was used as matrix, it reacted to the MDI and 1,4-butanediol to synthesize POSS with carbamic acid radical, then the production reacted to 2-brominated butyl bromide through esterification to synthesize POSS/PU-( Br) 3 , finally POSS/PU-PS nano-composite materials were prepared through ATRP polymerization method. Its structure was characterized by FTIR and 1 H-NMR, the thermal properties of POSS/PU-PS nano-composite material were characterized by DSC and TGA. The result showed that our design was successful and it had good thermal performance.%采用化学键接入聚合物网络结构的方法,以POSS(OH)3为基体,通过与MDI(4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯)和1,4-丁二醇进行合成,得到含氨基甲酸基的POSS(聚笼型倍半硅氧烷),再将产物与2-溴代异丁酰溴进行合成,产物为POSS/PU-Br,再利用ATRP法制备POSS/PU-PS纳米复合材料.利用FTIR和1 H-NMR手段表征POSS/PU-PS复合材料结构,利用DSC、TGA对该材料的热性能进行研究.结果表明:我们成功地合成出POSS/PU-PS纳米复合材料,并且具有良好的热性能.

摘要： 本研究首先通过原子转移自由基聚合(ATRP)方法制备了二嵌段共聚物,聚乙二醇-b-聚(甲基丙烯-2-甲氨基乙酯)(PEG-b-PDMAEMA),再通过对PEG-b-PDMAEMA的季胺化,制备了苯硼酸化的聚乙二醇-b-聚(甲基丙烯-2-甲氨基乙酯)(PEG-b-PBDMAEMA).通过1 H-NMR谱图和GPC对PEG-b-PBDMAEMA进行结构表征,并利用DLS研究PEG-b-PBDMAEMA的水溶性.结果表明以季胺化为后改性手段,成功制备出水溶性良好的含苯硼酸二嵌段共聚物.

摘要： 聚[甲基丙烯酸(N,N-二乙基氨基乙酯)](PDEAEMA)是一种具有p H响应性的聚合物,可以用作稳定剂、纳米凝胶、水凝胶、生物医用材料等。本文利用2-氯丙酸丙炔酯为引发剂,以氯化亚铜和氯化铜为催化剂,引发甲基丙烯酸(N,N-二乙基氨基乙酯)的原子转移自由基聚合(ATRP),合成出聚[甲基丙烯酸(N,N-二乙基氨基乙酯)](PDEAEMA),并用核磁共振氢谱(1H NMR)证实了产物的结构。

摘要： 原子转移自由基聚合(Atom transfer radical polymerization,ATRP)是一种发展较快的可控/活性聚合技术,现已广泛应用于聚合物分子结构设计及众多功能高分子材料的合成.本文在综述了ATRP的反应机理的基础上,介绍了引发剂、催化剂、配体、单体等对ATRP的影响,同时综述了降低(或去除)金属盐含量的绿色、高效ATRP聚合体系,如引发剂持续再生活化ATRP,电子转移生成(再生)活化剂ATRP,铁催化体系,光催化体系等.近年来发展的无金属光诱导的有机催化ATRP聚合体系也做了综述.%Atom transfer radical polymerization ( ATRP ) , as a new type of controllable/living polymer-ization reaction has been developed rapidly. This polymerization technology has been widely used in the molecular structure design of polymers and the synthesis of many functional polymer materials. In this paper, the basis of the reaction mechanism of ATRP is reviewed. The influence of initiator, catalyst, ligand, monomer on ATRP was introduced. The green and efficient reduction of metal salt content were reviewed, such as initiators for continuous activator regeneration ATRP, activators (re)generated by e-lectron transfer for ATRP, ATRP catalysted by iron compond, photo, etc. The highlight of recent de-velopment of metal free organic catalyzed ATRP polymerization system were also reviewed.

摘要： 以阔叶浆纤维素为原料,2-溴异丁酰溴(BIBB)作溴化试剂,4-二甲氨基吡啶(DMAP)作催化剂,二氯甲烷(DCM)作为溶剂的反应体系中,制备纤维素大分子引发剂Cellulose-Br.探究反应时间、反应温度、溴化试剂用量、催化剂用量对大分子引发剂取代度(DS)的影响,并通过正交试验,确定了制备大分子引发剂的最佳工艺条件为反应温度为35°C、反应时间为32 h、溴化试剂与纤维素的摩尔比为5.5:1、催化剂与溴化试剂的摩尔比为0.6:1,产品取代度达到了0.94.红外光谱表明大分子引发剂的合成是通过酯化反应完成的.

摘要： 以二乙烯基苯和对氯甲基苯乙烯为原料制备基材,采用原子转移自由基聚合的方法接枝丙烯腈,最后氰基用盐酸羟胺还原并经碱处理后制得偕胺肟基高分子材料,采用傅里叶变换红外光谱FTIR、扫描电镜SEM分别测试吸附剂的化学成分和吸附剂的表面形貌,并考察了其对水溶液中铀的吸附性能。结果表明:在吸附剂与浓度50×10^(-6)(ppm)的铀酰离子溶液的体积比为2∶1(g/L)时吸附效率最好;在此配比下,当pH=4时,吸附量最好,可达24.2 mg/g,吸附平衡时间为1.5 h,二级动力学模型能更好地拟合其对铀吸附。

摘要： In order to obtain acrylonitrile butadiene Styrene copolymer (ABS) composites with good dispersion and interface properties, graft macromolecular coupling agents were synthesized by atom transfer radical polymerization (ATRP) using styrene (St), butyl methacrylate (BMA) andγ-methacryloxypropyltri- methoxy silane (KH-570) as monomers. Infrared spectroscopy (FT-IR), ultraviolet spectroscopy (UV), nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR) and gel permeation chromatography (GPC) were used to characterize the macromolecular coupling agents, and the effects of agents on ABS/ SiO2composites were studied. The results show that interface adhesion is significantly improved after treating SiO2 surface with macromolecular coupling agents and the impact strength can reach to 23.48 kJ⋅m−2. Compared with composites without coupling agents, the impact strength increases by 43.87% for the composites treated with macromolecular coupling agents.%为改善二氧化硅(SiO 2)在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)复合材料中的分散性和获得良好的界面特性。以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为单体，通过原子转移自由基聚合(ATRP)的方法合成接枝形大分子偶联剂。通过红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV)、核磁共振(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)对大分子偶联剂进行表征。并对比研究不同分子量的大分子偶联剂对ABS/ SiO2复合材料性能的影响。实验结果表明，经大分子偶联剂表面处理SiO2后，复合材料的界面相容性得到显著改善，冲击强度达到23.48 kJ⋅m−2，比未经偶联剂处理复合材料提高了43.87%。

摘要： 以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为单体,通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备嵌段形大分子偶联剂.通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对大分子偶联剂的结构和组成进行表征.对比研究不同分子量的大分子偶联剂对三元乙丙橡胶(EPDM)/-氧化硅(SiO2)复合材料性能的影响.结果表明:经大分子偶联剂处理SiO2后,复合材料的界面相容性得到改善,拉伸强度为4.76MPa,比未添加偶联剂的复合材料提高了68.20％.

摘要： 以氨基封端的3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMOS)和α-溴代异丁酰溴(BIBB)为原料,制备了溴化三甲氧基硅烷(BrTMOS),并以此为引发剂,在硅片基质上引发甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯(OEGMA)的原子转移自由基聚合(ATRP).采用红外光谱、核磁共振、水接触角对产物的化学组成及表面特性进行表征.

摘要： 通过原子转移自由基聚合(ATRP)与ATRP衍生物化学修饰结合的方法，合成了含一条聚苯乙烯(PS)臂、两条聚[乙烯基对苯二甲酸二(对甲氧基苯酚)酯](PMPCS)臂的星形杂臂甲壳型液晶聚合物PS(PMPCS)2。采用核磁共振谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)手段确证了聚合物的基本结构，所得聚合物为接近单分散的星形杂臂聚合物。rn 采用热分析(DSC)和热台偏光显微镜(POM)研究了此类星形杂臂聚合物的热致液晶行为。结果表明，星形杂臂共聚物的液晶性与刚性链段PMPCS的长度密切相关，只有当杂臂共聚物中刚性PMPCS链段达到一定长度后才出现液晶性。

摘要： 通过原子转移自由基聚合(ATRP)与ATRP衍生物化学修饰结合的方法，合成了含一条聚苯乙烯(PS)臂、两条聚[乙烯基对苯二甲酸二(对甲氧基苯酚)酯](PMPCS)臂的星形杂臂甲壳型液晶聚合物PS(PMPCS)2。采用核磁共振谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)手段确证了聚合物的基本结构，所得聚合物为接近单分散的星形杂臂聚合物。rn 采用热分析(DSC)和热台偏光显微镜(POM)研究了此类星形杂臂聚合物的热致液晶行为。结果表明，星形杂臂共聚物的液晶性与刚性链段PMPCS的长度密切相关，只有当杂臂共聚物中刚性PMPCS链段达到一定长度后才出现液晶性。

摘要： 通过原子转移自由基聚合(ATRP)与ATRP衍生物化学修饰结合的方法，合成了含一条聚苯乙烯(PS)臂、两条聚[乙烯基对苯二甲酸二(对甲氧基苯酚)酯](PMPCS)臂的星形杂臂甲壳型液晶聚合物PS(PMPCS)2。采用核磁共振谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)手段确证了聚合物的基本结构，所得聚合物为接近单分散的星形杂臂聚合物。rn 采用热分析(DSC)和热台偏光显微镜(POM)研究了此类星形杂臂聚合物的热致液晶行为。结果表明，星形杂臂共聚物的液晶性与刚性链段PMPCS的长度密切相关，只有当杂臂共聚物中刚性PMPCS链段达到一定长度后才出现液晶性。

摘要： 通过原子转移自由基聚合(ATRP)与ATRP衍生物化学修饰结合的方法，合成了含一条聚苯乙烯(PS)臂、两条聚[乙烯基对苯二甲酸二(对甲氧基苯酚)酯](PMPCS)臂的星形杂臂甲壳型液晶聚合物PS(PMPCS)2。采用核磁共振谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)手段确证了聚合物的基本结构，所得聚合物为接近单分散的星形杂臂聚合物。rn 采用热分析(DSC)和热台偏光显微镜(POM)研究了此类星形杂臂聚合物的热致液晶行为。结果表明，星形杂臂共聚物的液晶性与刚性链段PMPCS的长度密切相关，只有当杂臂共聚物中刚性PMPCS链段达到一定长度后才出现液晶性。

摘要： 本发明公开了一种通过电子转移生成催化剂的原子转移自由基聚合的聚合体系，包括：可自由基聚合的单体、引发剂、配位剂、催化剂、还原剂，其特征在于，还包括：碱；其中，按摩尔比，单体∶引发剂∶碱＝100～1000∶1∶1～5；所述催化剂选自：六水合高氯化铁或溴化铁中的一种；所述碱选自：氢氧化钠(NaOH)、碳酸氢钠或氢氧化铁(Fe(OH)3)的一种。由于本发明所提供的AGET ATRP聚合体系中加入催化剂用量的碱，提高反应的聚合速率，可在短时间内得到转化率较高的聚合物，并且碱的加入有利于提高聚合反应的控制性。

摘要： 本发明涉及通过ATRP制备的嵌段共聚物，其中所述聚合物链端基被润滑剂或聚合物添加剂的官能有效基团在结构上改性，所述润滑剂或聚合物添加剂选自抗氧化剂、金属减活剂、抗磨添加剂和耐特压添加剂以及腐蚀抑制剂。本发明还涉及包含所述结构改性的嵌段共聚物和易发生氧化、热或光诱导的降解的物质例如润滑剂或聚合物的组合物。

摘要： 一种新的、基于在过渡金属(例如Cu(I)/Cu(II))之间的氧化还原反应的聚合方法(原子转移自由基聚合，ATRP)，提供苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯和其它可自由基聚合的单体的“活性”或受控的自由基聚合。使用不同的简单的有机卤化物作为典型的卤原子转移起始物(引发剂)，用过渡金属配合物作为典型的卤原子转移促进剂(催化剂)，“活性”自由基聚合生成的(共)聚合物有由Δ[M]/[I]0预计的数均分子量(高达MN＞105)和令人惊讶地窄的分子量分布(Mw/Mn)，低至1.15。在ATRP中游离自由基中间体的参与由端基分析和聚合的立体化学证明。另外，有不同的拓扑学结构的聚合物(例如嵌段、无规、星形、端基官能和链中官能共聚物[例如，苯乙烯和(甲基)丙烯酸甲酯])已用本方法合成。本发明包括的聚合产物可广泛地用于塑料、弹性体、粘合剂、乳化剂、热塑性弹性体等。

摘要： 本发明公开了一种室温下利用循环铁盐催化原子转移自由基聚合制备聚合物的方法。具体而言，该方法包括以下步骤：1）在对二甲苯/乙醇混合溶剂中进行ATRP聚合；2）聚合结束后，加一定量的水诱导溶液分层，经处理得到含有催化剂的溶液和聚合物；3）向回收的催化剂溶液中加入新的单体、引发剂配体和紫外光光引发剂，进行下一轮聚合。本发明的ATRP反应实现了在室温下用铁盐作为催化剂，在紫外光辐照下进行聚合，得到控制性好的聚合物，而且能够回收再利用催化剂，并保持聚合物中催化剂的残留量极低。

摘要： 本发明涉及金属催化的可控聚合技术领域，公开了一种通过原子转移自由基聚合原位制备洁净的可控聚合物的方法，包括以下步骤：S1：将聚合单体、引发剂、金属催化剂、配体、巯基功能化的固态还原剂加入到盛有第一有机溶剂的反应容器中，密封，磁力搅拌下加热聚合；S2：将反应容器解密封，过滤去除所述吸附有金属催化剂的固态还原剂得洁净的可控聚合物溶液；S3：将所述可控聚合物溶液倾倒入第二有机溶剂中进行沉淀；S4：过滤并真空干燥所得沉淀得洁净的可控聚合物。与现有技术相比，本发明利用巯基功能化的固态还原剂兼具高效的还原和吸附前驱体的作用，实现对金属催化剂和还原剂副产物同步分离，原位制备出洁净的可控聚合物。

摘要： 本发明提供：1)一种自由基聚合性聚醚及其制造方法，其能够对将自由基聚合性单体进行自由基聚合而得的共聚物赋予优异的透明性和高断裂伸长率、高弯曲强度等优异的机械特性；2)一种含有该自由基聚合性聚醚和自由基聚合性乙烯基系单体的聚合性组合物，其能够形成具有优异的透明性和高断裂伸长率、高弯曲强度等优异的机械特性的共聚物；以及3)一种含有该共聚物的共聚物、成型体和薄膜。通过将自由基聚合性聚醚的数均分子量设为特定的范围，进而将(甲基)丙烯酰基的导入量设为特定的范围，从而能够使用该自由基聚合性聚醚来得到具有优异的透明性和高断裂伸长率、高弯曲强度等优异的机械特性的聚合物、成型体和薄膜。

摘要： 本发明公开了一种通过电子转移生成催化剂的原子转移自由基聚合的聚合体系，包括：可自由基聚合的单体、引发剂、配位剂、催化剂、还原剂，其特征在于，还包括：碱；其中，按摩尔比，单体∶引发剂∶碱＝100～1000∶1∶1～5；所述催化剂选自：六水合高氯化铁或溴化铁中的一种；所述碱选自：氢氧化钠(NaOH)、碳酸氢钠或氢氧化铁(Fe(OH)3)的一种。由于本发明所提供的AGET ATRP聚合体系中加入催化剂用量的碱，提高反应的聚合速率，可在短时间内得到转化率较高的聚合物，并且碱的加入有利于提高聚合反应的控制性。

摘要： 本发明涉及通过ATRP制备的嵌段共聚物，其中所述聚合物链端基被润滑剂或聚合物添加剂的官能有效基团在结构上改性，所述润滑剂或聚合物添加剂选自抗氧化剂、金属减活剂、抗磨添加剂和耐特压添加剂以及腐蚀抑制剂。本发明还涉及包含所述结构改性的嵌段共聚物和易发生氧化、热或光诱导的降解的物质例如润滑剂或聚合物的组合物。

摘要： 一种新的、基于在过渡金属(例如Cu(I)/Cu(II))之间的氧化还原反应的聚合方法(原子转移自由基聚合，ATRP)，提供苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯和其它可自由基聚合的单体的“活性”或受控的自由基聚合。使用不同的简单的有机卤化物作为典型的卤原子转移起始物(引发剂)，用过渡金属配合物作为典型的卤原子转移促进剂(催化剂)，“活性”自由基聚合生成的(共)聚合物有由Δ[M]/[I]0预计的数均分子量(高达MN＞105)和令人惊讶地窄的分子量分布(Mw/Mn)，低至1.15。在ATRP中游离自由基中间体的参与由端基分析和聚合的立体化学证明。另外，有不同的拓扑学结构的聚合物(例如嵌段、无规、星形、端基官能和链中官能共聚物[例如，苯乙烯和(甲基)丙烯酸甲酯])已用本方法合成。本发明包括的聚合产物可广泛地用于塑料、弹性体、粘合剂、乳化剂、热塑性弹性体等。

摘要： 一种新的、基于在过渡金属(例如Cu(Ⅰ)/Cu(Ⅱ))之间的氧化还原反应的聚合方法(原子转移自由基聚合,ATRP),提供苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯和其它可自由基聚合的单体的“活性”或受控的自由基聚合。使用不同的简单的有机卤化物作为典型的卤原子转移起始物(引发剂),用过渡金属配合物作为典型的卤原子转移促进剂(催化剂),“活性”自由基聚合生成的(共)聚合物有由△[M]/[Ⅰ]。预计的数均分子量(高达Mn5)和令人惊讶地窄的分子量分布(Mw/Mn),低至1.15。在ATRP中游离自由基中间体的参与由端基分析和聚合的立体化学证明。另外,有不同的拓扑学结构的聚合物(例如嵌段、无规、星形、端基官能和链中官能共聚物[例如,苯乙烯和(甲基)丙烯酸甲酯])已用本方法合成。本发明包括的聚合产物可广泛地用于塑料、弹性体、粘合剂、乳化剂、热塑性弹性体等。