微波輻射及常規(guī)加熱作用下的(甲基)丙烯酸酯類單體的原子轉移自由基聚合.pdf

1、該文嘗試將微波輻射(MI)技術應用于甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子轉移自由基聚合(ATRP),將家用微波爐改裝后,采用溶劑回流控溫的實驗方法,系統地研究了不同溫度下ρ-TsC1/CuBr/bpy、AIBN/CuBr<,2>/bpy/CH<,3>CN和AIBN/CuC1/bpy為引發(fā)體系的MMA的ATRP.另外還采用常規(guī)加熱(CH)方式,以CuSCN/PMDETA為催化體系,DMF為溶劑,成功地將甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸正丁酯接到氯乙烯和醋

2、酸乙烯酯的共聚物(PVCAc)上.并且將其進一步水解,得到了不加交聯劑的水凝膠,考察了其吸液性.通過對MI下的MMA的ATRP的動力學研究發(fā)現:聚合反應對單體呈現一級反應動力學關系,所得聚合物的數均分子量(M<,n>)隨轉化率的增大而線性增長;擴鏈反應以及對聚合物的端基分析、立構規(guī)整性的表征等表明MI的引入并沒有改變MMA的活性/可控自由基聚合的特征.在其它實驗條件相同的情況下,MI下MMA的聚合速率比CH方式下的有顯著的提高,在MI作

3、用下的表觀速率常數(K<,p><'app>)是CH下的5~12倍,且引發(fā)劑的引發(fā)效率有明顯的提高,表明在MI作用下反應體系對聚合物分子量的控制能力加強,并且對于ρ-TsC1/CuBr/bpy體系,微波下的聚合物分散性指數(PDI)更小.在加快聚合反應速度的同時,微波的引入,可以大大降低引發(fā)劑和催化劑的用量,提高體系的活性.使用常規(guī)加熱的方式,將PVCAc作為大分子引發(fā)劑,可以與MMA及BA進行ATRP接枝聚合.對接枝共聚物水解后,發(fā)現H