衰减链转移自由基（DT）聚合醋酸乙烯酯

论文摘要

本文首先对活性聚合、活性自由基聚合、DT聚合、醋酸乙烯酯的活性聚合、醋酸乙烯酯DT聚合进行了文献调查,并加以总结和简短的评述。在AIBN引发的醋酸乙烯酯自由基聚合体系中加入适量的元素碘,可使体系转化成DT聚合体系。元素碘量增加,诱导期变长,聚合速度变慢,分子量分布变窄,聚合反应的可控程度增加。聚合动力学实验Ln[M]0/[M]t对反应时间基本呈直线,表明为一级线性关系。分子量随时间线性增长,分子量分布Mw/Mn在1.20-1.65之间,说明该体系是典型的DT聚合。核磁跟踪实验表明,AIBN和I2在聚合体系中生成一种新物质α-碘代异丁腈,α-碘代异丁腈在体系中起到了可逆的链转移剂的作用,随着聚合时间的延长,体系中AIBN的量逐渐减少,而聚合物分子量逐渐增大。在75℃,对醋酸乙烯酯的活性聚合范围做了大量实验,发现当[AIBN]:[I2]≥0.5时,聚合得到低聚物。在见光条件下聚合时,PVAc侧链-OCOCH3上甲基质子有部分被碘取代。采用DT聚合的方法得到的PVAc-I可作为大分子链转移剂,在AIBN作用下,与甲基丙烯酸甲酯发生共聚合。所得的嵌段共聚物分子量分布较窄,核磁结果表明嵌段共聚物的生成。元素碘存在下醋酸乙烯酯的DT聚合,使难以活性聚合的醋酸乙烯酯,聚合成分子量分布Mw/Mn<1.65的聚合物。其创新处在于用“in situ”原位合成法生成一种活泼的碘化物,避免了碘化物难储存,价格昂贵等缺陷。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 一、文献综述
• 1.1 活性聚合
• 1.2 活性自由基聚合
• 1.3 衰减链转移自由基聚合（DT）
• 1.3.1 DT 均聚
• 1.3.2 合成特定结构的大分子
• 1.3.3 DT 聚合机理
• 1.3.4 加碘的DT 聚合及其机理
• 1.3.5 小结
• 1.4 醋酸乙烯酯单体的活性自由基聚合
• 1.4.1 醋酸乙烯酯的氮氧调介聚合（NMP）
• 1.4.2 醋酸乙烯酯的原子转移自由基聚合（ATRP）
• 1.4.3 醋酸乙烯酯的可逆加成断裂链转移聚合（RAFT）
• 1.4.4 醋酸乙烯酯的衰减链转移聚合（DT）
• 1.4.5 小结
• 二、实验与表征
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 原料试剂
• 2.1.2 实验步骤
• 2.1.2.1 DT 体系聚合
• 2.1.2.2 核磁跟踪实验
• 2.1.2.3 聚醋酸乙烯酯（PVAc-I）与甲基丙烯酸甲酯（MMA）的嵌段共聚
• 2.2 表征
• 2.2.1 转化率的测定
• 2.2.2 聚合物相对分子质量和相对分子质量分布
• 2.2.3 聚合物结构表征
• 三、结果与讨论
• 3.1 聚合温度的影响
• 3.2 碘量对聚合的影响
• 3.3 聚合动力学研究
• 3.4 聚合物端基分析
• 3.5 聚合过程中碘的存在形式
• 3.5.1 以碘化物的形式存在
• 3.5.2 以络合物的形式存在
• 3.6 聚合过程核磁跟踪
• 3.7 不同配比聚合时的核磁跟踪
• 3.8 可能存在的副反应
• 3.9 嵌段共聚
• 3.10 见光条件下醋酸乙烯酯的加碘的DT 聚合
• 3.10.1 不同配比的聚合
• 3.10.2 见光与不见光条件下聚合物结构比较
• 3.10.3 见光条件下生成z 峰的机理探讨
• 四、结论
• 参考文献
• 攻读硕士期间公开发表论文
• 致谢