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原子转移自由基聚合法制备PMMA-g-PSt接枝共聚物和四臂星型聚苯乙烯

弓胜民  
【摘要】:本论文采用原子转移自由基聚合制备了Poly(methyl methacrylate)-g-polystyrene接枝共聚物和四臂星型聚苯乙烯。 首先用甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸羟乙酯进行原子转移自由基共聚合,得到甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸羟乙酯共聚物。然后用2-溴异丁酰溴与该共聚物的侧羟基反应,使侧羟基转变为2-溴异丁酰基团。最后,在CuBr/N,N,N’,N”,N”-五甲基二乙撑三胺配位化合物的催化下,加入苯乙烯单体进行原子转移自由基接枝聚合,得到了以甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸羟乙酯共聚物作为接枝主链、聚苯乙烯作为接枝侧链的接枝共聚物。用~1H NMR、GPC和化学分析法对所得的接枝共聚物的结构进行了表征。为了进一步验证接枝聚合,将聚苯乙烯侧链从主链上水解下来,用GPC测定了接枝侧链的分子量及其分布。 以对苯二甲醛为原料,合成了一种新型引发剂α,α,α’,α’-四氯对二甲苯,并用~1H NMR证明了其分子结构。α,α,α’,α’-四氯对二甲苯可以引发苯乙烯的原子转移自由基聚合,所得聚苯乙烯的数均分子量与单体转化率成线性关系,分子量分布较窄,并且-ln(1-x)与聚合时间成正比,证明α,α,α’,α’-四氯对二甲苯是苯乙烯原子转移自由基聚合的有效引发剂。采用1-苯基氯乙烷/α,α,α’,α’-四氯对二甲苯混合物作引发剂进行苯乙烯的原子转移自由基聚合时,所得聚苯乙烯的分子量呈双峰分布,并且两峰位的分子量相差约四倍,证明α,α,α’,α’-四氯对二甲苯是苯乙烯原子转移自由基聚合的四官能引发剂。另外,通过比较1-苯基氯乙烷、α,α-二氯甲苯、α,α,α’,α’-四氯对二甲苯三 北京化工大学硕士学位论文 种引发剂分一j引发}3勺苯乙烯原子转移I;l}_匕基聚合的聚合速率,进一 步证明了。一。:.二’,二’一四氯对一川{苯是苯乙烯原子转移l匀由基聚合的四 官能引发剂 关键词原于转移目山基聚合 苯乙烯,甲三丙烯酸卜卜丁酷 接枝共聚物,星形聚合物,引发剂,


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