氯丁二烯(CP)的可逆-休眠自由基聚合.pdf

1、本文主要研究了氯丁二烯的可逆-休眠自由基聚合。主要工作如下:
　　1、首次將乙酰丙酮鈷(CoⅡ(acac)2)運用到氯丁二烯(CP)的自由基聚合中。通過改變引發(fā)劑與CoⅡ(acac)2的配比，結(jié)果發(fā)現(xiàn):當(dāng)ABVN的濃度增大時誘導(dǎo)期減小。以引發(fā)劑與CoⅡ(acac)2摩爾比為2/1投料，在研究范圍內(nèi)聚合物分子量(Mn)有顯著增長，且分子量多分散指數(shù)(PDI)逐漸減小到最終的1.80，調(diào)控效果逐漸提升。研究溶劑對聚合反應(yīng)的影響，發(fā)現(xiàn)以

2、甲苯為溶劑時聚合反應(yīng)的調(diào)控效果相對較好。隨后，在聚合體系中添加小分子配體(如:三乙胺(NEt3)、四氫呋喃(THF))。結(jié)果表明，添加THF使CoⅡ(acac)2調(diào)控下CP聚合反應(yīng)的可控效果有所提升:Mn與目標值更相符，PDI逐漸減小到最終的1.84。運用TEMPO將聚合物末端的鈷除去，經(jīng)1HNMR分析得到結(jié)構(gòu)清晰的聚氯丁二烯(PCP)。
　　2、考察了三種鈷(CoⅡ(salen)、CoⅡ(salen*)、Co(TAP))對CP聚

3、合反應(yīng)的影響，發(fā)現(xiàn)在相同聚合條件下，三種鈷中CoⅡ(salen*)對氯丁二烯聚合反應(yīng)表現(xiàn)出較好的可控效果。選用CoⅡ(salen*)為催化劑應(yīng)用到CP的聚合中。隨后，改變引發(fā)劑與CoⅡ(salen*)的配比，發(fā)現(xiàn)ABVN濃度的增大時誘導(dǎo)期縮短。且引發(fā)劑與CoⅡ(salen*)的配比為3/1時，CP聚合的可控效果較好。設(shè)定引發(fā)劑與CoⅡ(salen*)摩爾比為3/1，研究了溶劑對聚合反應(yīng)的影響。發(fā)現(xiàn)苯體系中的調(diào)控效果要優(yōu)于本體聚合，表現(xiàn)在

4、研究范圍內(nèi)Mn與目標值非常相近，PDI較窄。隨后，向體系中加入小分子配體如四氫呋喃、H2O、二甲基亞砜等，對比發(fā)現(xiàn)加入四氫呋喃后，所得聚合物的分子量與設(shè)定值更為符合，且PDI變窄。
　　3、將碘代異丁腈(CP-Ⅰ)運用到氯丁二烯的乳液聚合中，研究了CP-Ⅰ的濃度對CP乳液聚合的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)CP-Ⅰ的濃度較低時，聚合物分子量與理論值比較一致。經(jīng)1H NMR分析明確了末端含碘的聚氯丁二烯(PCP-Ⅰ)結(jié)構(gòu)。研究了CP與丙烯酸丁酯、