離子液體微乳液中原子轉(zhuǎn)移自由基聚合研究.pdf

1、離子液體是一類完全由陰、陽離子組成，在室溫或接近室溫下呈液態(tài)的有機鹽。由于離子液體幾乎不揮發(fā)（蒸汽壓接近于零），并且具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性，能夠被循環(huán)利用等優(yōu)點，被稱為“綠色溶劑”。
　　 原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRP），是以低價態(tài)過渡金屬絡(luò)合物作催化劑的一種活性可控自由基聚合方法，能夠合成分子量分布窄且分子末端帶特定功能基團(tuán)的聚合物。但是常規(guī)水相微乳液體系中的ATRP反應(yīng)存在乳化劑、過渡金屬催化劑的脫除與回收利用的問題

2、。
　　 本論文利用離子液體的可回收利用性能，在單體/離子液體微乳液（離子液體為連續(xù)相）體系中進(jìn)行ATRP反應(yīng)，聚合完畢后可以對溶解于離子液體中的乳化劑、催化劑隨離子液體進(jìn)行回收利用。由于離子液體微乳液體系可以被多次重復(fù)利用，將極大地推動微乳液體系中ATRP技術(shù)的工業(yè)化進(jìn)程。
　　 論文主要開展如下工作：
　　 1）合成了離子液體Bmim[BF4]，以及乳化劑十二烷基甲基咪唑溴化鹽（a-Br），繪制了Bmim[B

3、F4]/a-Br/St、Bmim[BF4]/a-Br/MMA兩個體系不同溫度時的擬三元相圖。
　　 2）在Bmim[BF4]/a-Br/MMA體系相圖上選定某個配比，配制微乳液。在該體系中進(jìn)行普通自由基聚合；并且回收Bmim[BF4]、乳化劑后重新加入單體，引發(fā)劑再次引發(fā)聚合。研究發(fā)現(xiàn)離子液體回收循環(huán)三次后，聚合物分子量，和粒子粒徑都沒有發(fā)生較大變化。
　　 3）離子液體微乳液中反向ATRP反應(yīng)：通過聚合動力學(xué)證明了體系

4、中反向ATRP反應(yīng)符合活性/可控聚合的特征。多次回收循環(huán)離子液體體系、催化劑后得到的聚合物分子量，分子量分布和粒徑與回收前的數(shù)值相比變化甚微，說明在回收后催化劑仍然具有很好的活性。通過核磁，XPS表征證明聚合物納米粒子中幾乎沒有殘留乳化劑和催化劑，而通過ICP測定殘留的銅含量在49-85 ppm之間，表明了大部分催化劑已經(jīng)被很有效的分離并且被重新回收利用進(jìn)行下一步聚合反應(yīng)。
　　 4）初步研究了該體系中的AGETATRP反應(yīng)。在