大分子引发剂和大分子单体的制备和应用

合集下载

高分子聚合新技术

高分子聚合新技术

一、大分子偶氮化合物 大分子偶氮化合物可以通过三种途径来制得。 1.带取代基的低分子偶氮单体法:带取代基的偶 氮单体与具有官能团的聚合物或单体起反应。
从上述图表可知聚合速率与电荷密度成正比, 随着电荷密度的升高而加快。说明单体反离子沿 着模板的排列有一适宜范围,当单体双键之间的 距离大于0.4nm时,会产生阻聚作用。而(α,α, α)4—离聚体—SSA的双键平均距离在0.4nm范围 内,因此聚合速度快。6,10—离聚体—SSA根据 分子模型估算双键距离约为0.6一0.8nm,大于允 许距离0.4nm,因此聚合速率较慢。但值得注意 的是由于模板具有促化作用,即使采用6,10— 离聚体作为模板其聚合速率比无模板时仍然要高 出两个数量。
第二节 基团转移聚合的特点 阴离子型聚合反应的主要单体是单烯烃类(如苯 乙烯)和共轭二烯烃类(如丁二烯),即非极性单体; 极性单体容易导致副反应,从而使聚合体系失去活 性。相反,极性单体很适用于GTP技术;目前还仅 限于α,β-不饱和酯、酮、腈和二取代的酰胺等。 这类单体一般可用通式H2C=CR‘X表示,其中X= COOR、一CONH2、一COR和一CN。
特定结构的单体
制弹性体和光 敏性聚合物
环氧树脂
端羟基聚合物
二、引发剂
GTP的引发剂一般可分为下列几类:
Si的R“基团愈大,反应速度愈小;OR’基团中的R’可 有较大变化,借此可作为引入聚合物末端的不同官 能团。
总之,作为GTP的引发剂,含有较活泼 的R3M—C键或R3M—O键,极易被含活泼 氢的化合物分解,所以与阴离子型聚合的操 作和要求一样。在整个反应体系中必须避免 含质子化合物的存在,所有的仪器、设备和 试剂都要经过严格的干燥预处理,然后在抽 排空气和高纯氮气条件或真空中进行。

投料顺序对大分子引发剂Br-PEG-Br的合成的影响

投料顺序对大分子引发剂Br-PEG-Br的合成的影响
二 甲氨基 吡啶 ( DMAP ) , 9 8 , 上 海名 鹤化 工有 限公
的应用价值 。将 P E G的 卤代产物作为大分子 引发 剂, 可 以应 用 于 两 亲 性 或 者 双 亲 性 嵌 段 共 聚 物 的 合 成E 8 - 1 o ] 。 本研究中, 以P E G 6 0 0 0为原料 , 与2 一溴丙 酰
1 引言
变 化对 反应 产物 以及 副产 物 的影 响 。
2 实 验部 分 2 . 1 实验 原料
原 子 转 移 自 由基 聚 合 法 ( At o m T r a n s f e r Ra d i —
c a l P o l y me r i z a t i o n , 简称 A TR P ) 是 一 种 新 的活 性 可 控 自 由 基 聚 合 技 术 ,自 从 Ma t y j a s z e ws k i 等_ l 1 ] 1 9 9 5年 发 现 AT RP法 以 来 , 不 断 得 到 应 用 和 拓 展 。聚 乙二 醇 类 聚 合 物 ( P E G) 是 一 类 被 普 遍 研 究 的 亲水 性 聚合 物 , 由于 它 独 特 的 物 理 化 学 性 质 , 如 溶解 性 、 粘 弹性 、 主链 醚 氧原子 的碱 性等 , 在 生 物 医 药 、 表 面化 学 。 和 电化 学 领 域 都 有 着 潜 在
溴 反应 合 成 了大 分 子 引 发 剂 B r —P E G— B r 。分 别 采 用 了两 种 实验 方 案 , 探 讨 了加 料顺 序 和 p H 值 的
司; 二氯 甲烷 ( C Hz C 1 z ) , 分析 纯 , 广 东汕 头 市 西 陇化 工厂, 用 旋转 蒸发 仪蒸 馏干燥 备用 。
由 r
: > 一 8 一 。 一 ~ g + 。 一 一 g 七 一 罢 。 一 芑 一 。 一

聚合物的聚合方法有哪些种类

聚合物的聚合方法有哪些种类

聚合物的聚合方法有哪些种类聚合物是由重复单元组成的大分子化合物,是一种具有重要应用价值的材料。

聚合物的制备方法多种多样,常见的聚合方法包括溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、气相聚合和固相聚合等。

下面将介绍这些聚合方法的基本原理和特点。

1. 溶液聚合溶液聚合是将单体溶解在溶剂中,通过添加引发剂引发反应,使单体逐渐聚合成高分子聚合物的方法。

这种方法操作简单,适用于制备高分子溶液或胶体。

2. 悬浮聚合悬浮聚合是在搅拌的情况下将单体悬浮在惰性液体中,引发剂添加后,单体在悬浮液中聚合形成高分子颗粒。

这种方法适用于制备高分子微球等颗粒材料。

3. 乳液聚合乳液聚合是将亲水性单体和疏水性单体分散在水相中,通过表面活性剂稳定形成乳液,然后引发聚合反应。

这种方法适用于制备高分子乳液及胶体颗粒。

4. 气相聚合气相聚合是通过气相反应使单体在气相中聚合成高分子聚合物。

这种方法适用于制备薄膜、聚合物涂层等。

5. 固相聚合固相聚合是将单体固态或溶解于固体载体中,通过热辐射或化学活化,使单体在固相中聚合成高分子聚合物。

这种方法适用于在固体表面制备高分子膜、功能化材料等。

各种聚合方法都有其独特的优点和适用领域,选择合适的聚合方法可以有效控制聚合反应的条件,获得所需的高分子产品。

在实际应用中,不同聚合方法可以相互结合,通过改变反应条件和引发剂选择等手段,实现更精细的高分子结构控制,拓展高分子材料的性能和应用领域。

总的来说,聚合物的聚合方法种类繁多,可以根据具体需要选择合适的方法进行聚合反应,以获得理想的高分子产品。

随着高分子材料领域的不断发展,新型的聚合方法也在不断涌现,为高分子材料的制备和应用带来更多可能性。

聚合物的制备和应用

聚合物的制备和应用

聚合物的制备和应用聚合物是由许多重复单元组成的大分子化合物,具有高分子量和多种理化性质。

它们在各个领域中广泛应用,包括塑料制品、纺织品、医学材料等。

本文将探讨聚合物的制备方法以及在不同领域中的应用。

一、聚合物的制备方法1. 自由基聚合法自由基聚合法是最常见的聚合物制备方法之一。

在该方法中,单体分子通过自由基化合物引发聚合反应。

这种方法适用于合成树脂、纤维和乳液等。

2. 阳离子聚合法阳离子聚合法利用阳离子引发剂催化单体的聚合反应。

这种方法通常用于合成丙烯酸酯、苯乙烯和乙烯等聚合物。

3. 阴离子聚合法阴离子聚合法利用阴离子引发剂来催化单体的聚合反应。

这种方法适用于合成丁腈、丁二烯和丁苯胶等聚合物。

4. 缩聚聚合法缩聚聚合法通过缩聚反应,将两个或更多的单体结合成一个分子。

这种方法适用于合成脲醛树脂、聚酰亚胺和聚酯等。

二、聚合物的应用1. 塑料制品聚合物在塑料制品中具有广泛的应用。

例如,聚乙烯和聚丙烯是常见的塑料材料,用于制造瓶子、袋子和容器等。

聚氯乙烯是一种优良的耐腐蚀材料,常用于制造水管和电线套管。

聚酯树脂被广泛应用于纺织品、塑料瓶和包装材料等领域。

2. 纺织品聚合物在纺织品行业中有着重要作用。

例如,聚酯纤维具有优异的耐磨损性和耐久性,常用于制造服装和家居用品。

尼龙是一种强度高、柔软度好的合成纤维,常用于制造绳索、丝袜和衣物。

3. 医学材料聚合物在医学领域有广泛的应用。

例如,聚乳酸被用于制造缝线和身体可吸收的医疗缝合线。

聚氨酯被用于制造心脏起搏器和人工关节。

聚丙烯被用于制造医疗设备和器械。

4. 包装材料聚合物在包装行业中被广泛应用。

例如,聚乙烯袋被用于食品和日用品的包装。

聚苯乙烯被用于制造保鲜盒和泡沫塑料包装。

聚酯薄膜被用于制造塑料瓶和礼品包装。

5. 电子材料聚合物在电子行业中具有重要作用。

例如,聚光合物被用于制造电容器和绝缘材料。

硅酮橡胶被用于制造电线和电缆,提供电绝缘和保护功能。

聚酰亚胺被用于制造印制电路板和太阳能电池。

高分子分离和分子制备技术

高分子分离和分子制备技术

高分子分离和分子制备技术高分子是一类由相同或不同单体经缩聚而成的大分子化合物,通常具有高分子量、粘性和可塑性等特性。

由于其重要的应用价值,高分子研究一直是科学家们关注的焦点,其中高分子分离和分子制备技术更是高分子研究领域中的重要分支。

高分子分离技术高分子分离技术是将混合物中的不同高分子在特定条件下分开的一种技术。

高分子分离技术广泛应用于高分子材料的研究和生产中。

高分子分离技术的方法很多,常用的有凝胶渗透色谱法、逆流色谱法、溶液扩散、超滤、透析、电泳等。

在这些高分子分离技术中,凝胶渗透色谱法是最常用的一种。

凝胶渗透色谱法是通过高分子凝胶颗粒将高分子混合液溶于缓冲液中,使高分子在凝胶中迁移;而不同的高分子由于分子量不同,迁移速度也不同,从而在凝胶柱中发生分离。

凝胶渗透色谱法广泛应用于高分子的纯化和分离、光学和光电材料、胶体和表面化学等领域。

除了凝胶渗透色谱法外,还有逆流色谱法等高效分离技术,逆流色谱法基于高分子在一定条件下呈现出与溶剂的亲水性不同的行为,在有机相和水相之间进行反复流动,从而实现不同高分子的分离。

高分子分子制备技术高分子分子制备技术也是高分子研究的重要分支。

高分子分子制备技术是指通过化学反应、物理处理等方法制备新型高分子、控制高分子分子量和分子结构等过程。

常用的高分子分子制备技术有自由基聚合法、阴离子聚合法、阳离子聚合法、接枝聚合法、交联聚合法等。

自由基聚合法是最常用的高分子制备技术之一。

自由基聚合法是指在引发剂(如过硫酸铵、过硫酸钾)的作用下,将单体加入到反应体系中,形成高分子。

自由基聚合法得到的经典高分子如聚乙烯、聚苯乙烯等,广泛应用于塑料、橡胶等工业材料中。

阴离子聚合法和阳离子聚合法分别是以阴离子和阳离子为引发剂制备高分子的方法。

交联聚合法是将有活性基团的高分子与单体进行交联反应,从而获得交联结构的高分子材料。

交联聚合法得到的高分子如聚酰亚胺、树脂是高分子研究中的热点和前沿领域。

RAFT聚合技术在聚合物分子设计领域的应用研究进展(学术论文)

RAFT聚合技术在聚合物分子设计领域的应用研究进展(学术论文)

第25卷第7期高分子材料科学与工程Vol.25,No.7 2009年7月POL YM ER MA TERIAL S SCIENCE AND EN GIN EERIN GJ ul.2009RAFT 聚合技术在聚合物分子设计领域的应用研究进展陈艳军,张钰英(武汉理工大学材料科学与工程学院高分子材料与工程系,湖北武汉430070)摘要:总结了近十年来可逆加成2断裂链转移聚合技术的制备方法在聚合物分子设计领域的研究进展。

首先介绍该方法在制备窄分子量分布的均聚物方面的应用,比较了该方法在溶液和乳液体系中的特点,同时介绍了该方法在制备无规和交替共聚物方面的应用,并着重介绍了制备特殊链结构的共聚物,如嵌段,星形,接枝以及梯度共聚物方面的研究进展。

并对今后的研究重点和应用前景作了展望。

关键词:可逆加成2断裂链转移;聚合物;分子设计中图分类号:TQ316.3 文献标识码:A 文章编号:100027555(2009)0720170205收稿日期:2008205219基金项目:2007年武汉市青年科技晨光计划(200750731269);国家青年科学基金资助项目(50803048)通讯联系人:陈艳军,主要从事乳液聚合,含氟聚合物以及可控聚合研究, E 2mail :yanjunchen @ 聚合物分子设计是利用不同活性或功能的单体,采用不同的聚合工艺和聚合实施方法合成出具有特殊结构的聚合物,包括具有特殊分子链结构的聚合物(如接枝、嵌段共聚物)、复杂拓扑结构的聚合物(如梳型、星型聚合物)及带有特殊功能团的聚合物(如远螯聚合物)。

可控/“活性”自由基聚合是有效实现聚合物分子设计的主要方法,而RAF T 聚合是活性可控自由基聚合方法中新发展起来的一种。

在RAF T 聚合中,增长自由基与RAF T 试剂的活性加成,生成中间体自由基的可逆裂解,以及裂解自由基的再引发和增长过程,确保了聚合过程的活性可控特征。

目前,利用RAF T 聚合可实现对聚合物分子量大小和分布的控制,并实现聚合物的分子设计,合成具有特定结构和性能的聚合物[1],已成为高分子合成研究最活跃的领域之一。

聚合物的聚合方法有哪些

聚合物的聚合方法有哪些

聚合物的聚合方法有哪些聚合物是由许多重复单元分子通过共价键结合而成的大分子化合物,广泛应用于各个领域,如塑料制品、医疗器械、纺织品等。

聚合物的制备过程中,聚合方法的选择对最终产物的性能与用途具有至关重要的影响。

在本文中,将介绍几种常见的聚合物聚合方法。

自由基聚合自由基聚合是一种常见的聚合方法,通过自由基引发剂引发单体的自由基聚合反应而制备聚合物。

在这种聚合方式中,通常会有单体分子中的双键进行开环聚合,形成聚合链。

自由基聚合速度较快,适用于制备大量规模的聚合物,如聚乙烯、聚丙烯等。

阳离子聚合阳离子聚合是一种通过阳离子引发剂引发单体的阳离子聚合反应而得到聚合物的方法。

在此过程中,单体中含有活泼的阴离子基团,例如氯化乙烯和苄基氯乙烯等,通过引发剂启动聚合反应形成聚合物。

该方法适用于一些特定单体的聚合,如聚丙烯酸甲酯、苄醚等聚合物。

阴离子聚合阴离子聚合是一种通过阴离子引发剂引发单体的阴离子聚合反应而得到聚合物的方法。

在这种方式下,单体中含有活泼的阳离子基团,如丙烯酸酯类、粘合重均聚物等,通过阴离子引发剂引发聚合反应制备聚合物。

阴离子聚合适用于一些离子型单体的聚合,具有较高的反应选择性。

缩聚缩聚是一种通过单体间的分子间结合反应而形成聚合物的方法。

在缩聚过程中,通常会有两个分子中的活性基团发生结合,形成较长的聚合链。

此方法适用于一些特殊分子结构的单体,如聚酰胺、聚酯等。

综上所述,聚合物的制备方法多种多样,每种方法都有其适用的范围和优势。

选择合适的聚合方法能够有效地控制聚合物的分子结构和性能,满足不同领域对聚合物材料的需求。

通过不同的聚合方法,可以获得具有不同性质和应用领域的聚合物产品,推动聚合物科学与工程的发展。

聚合物材料的制备及其应用前景

聚合物材料的制备及其应用前景

聚合物材料的制备及其应用前景近年来,聚合物材料的制备技术得到了越来越广泛的应用,成为了科技创新领域的重要研究对象。

聚合物材料在食品、医疗、电子、环保等领域均有着广泛的应用前景,其中制备和应用方面,更是有着很多技术难点和挑战。

一、聚合物材料的基本概述聚合物材料是由单体分子在高温、辐射、光照等外加强激励下形成的大分子材料,分子量巨大。

聚合物材料可以是天然的,如蛋白质、淀粉等,也可以是人工合成的,如聚乙烯、聚苯乙烯等。

聚合物材料的性质并不单一,其中既有高强度硬度的聚合物材料,又有低密度质地柔软的聚合物材料。

因此,聚合物材料在不同领域具有极大的应用前景。

二、聚合物材料的制备例如聚合物材料的制备技术目前有很多种,其中主要包括水相聚合法、溶液聚合法、熔体聚合法和气相聚合法等。

这些制备技术各有优劣,适用于不同的材料和领域。

1. 水相聚合法:该工艺中,单体分子被溶解在水中,通过添加引发剂、催化剂等物质,形成大分子材料。

这种制备工艺需要注意水相的pH值、温度、搅拌速度等条件,以控制反应的速率和质量。

2. 溶液聚合法:这种工艺中,单体分子被溶解在有机溶剂等溶液中,通过引发剂、催化剂等物质的作用下,形成大分子材料。

溶液聚合法可以通过改变反应条件来控制溶液的粘度,从而调节最终的聚合度和分子量。

3. 熔体聚合法:该工艺中,单体分子在高温下加热融化,形成熔体,通过引发剂和催化剂等物质的作用下,实现分子的聚合反应。

这种工艺可以通过控制温度、加压等条件来控制反应速率,从而得到不同性质的材料。

4. 气相聚合法:该工艺中,单体分子在气相环境中引入热量、离子束等作为外源强激励,在高温下分子聚合。

气相聚合法可以得到具有高性能的材料,如高分子薄膜等。

三、聚合物材料的应用前景1. 食品材料:聚合物材料在食品材料领域有着广泛的应用前景,如食品包装、食品贮存和保鲜等方面。

其中聚合物包装材料可以有效防止食品的氧化、受潮、腐烂等,符合消费者的需求。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档