离子液体中ATRP合成聚合物分子量大小控制研究

发布时间：2024-05-27 03:57

　　纤维素作为产量丰富的绿色天然高分子材料,因其优良的环境协调性、生物可降解性和生物相容性,被人们认为是未来最有潜力的绿色可再生资源。通过原子转移自由基聚合法(atom transfer radical polymerization,ATRP)对纤维素进行接枝改性,可合成特定分子结构和分子量分布均匀的功能纤维素功能材料,赋予其新的特性,在医药化工、生物和环保等领域具有良好的应用前景。纤维素接枝功能分子大小和分子量分布极大地影响着材料使用性能,因此,本论文在绿色溶剂离子液体介质中,主要探究ATRP对纤维素接枝分子刷分子量大小和分布的调控工艺,实现对纤维素接枝功能分子刷长短及分子量分布的精确调节,满足不同领域的需要。首先以离子液体氯化-1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM]Cl)为反应溶剂,以溴化亚铜/乙二胺为催化体系,二溴异丁酸乙酯(2-EBiB)为引发剂,通过ATRP技术实现了甲基丙烯酸甲酯的活性可控聚合。通过FT-IR表征确定了产物的结构。探索了聚合反应条件对PMMA分子量大小及分布的影响,通过GPC对PMMA分子量大小及分布进行测试,结果表明:在[AMIM]Cl离子液体体系中的ATRP...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1离子液体中ATRP法合成PMMA的聚合机理

控制PMMA分子量大小与分布，形成具有精确分子量大小的窄分子量分布分布的PMMA聚合产物。如图2-1所示：图2-1离子液体中ATRP法合成PMMA的聚合机理

图2-2PMMA聚合反应方程式

2ATRP法合成PMMA的合成路线燥洁净的50ml三口烧瓶精确称取4.50g[AMIM]Cl离子液体，将其连接到氮气回流保护的装置上，置于油浴锅中。按一定的比例加入CuBr、乙二胺与引发剂iB，之后用恒压滴液漏斗将3ml的甲基丙烯酸甲酯缓慢的滴加到离子液体....

图3-7不同反应配体的聚合反应机理图（乙二胺，[N2C2MIM]Cl）

[N2C2MIM]Cl/CuBr和乙二胺/CuBr分别作配体时的聚合反应机理如图3-7表3-3配体种类对侧链PEGDMA分子量及分子量分布的影响DMA]/[BiB]/CuBr/Ligand配体转化率/%分子量分子量分布(PDI)100:1:1:10乙二胺....

图3-13不同引发剂浓度的ATRP反应机理

（a）（b）图3-13不同引发剂浓度的ATRP反应机理图3-13a和3-13b发现，随着引发剂浓度的降低，MCC-g-PEGDMA分，分子量分布保持在较窄范围之内，反应可控性好。其原因是：当体度较高时，ATRP反应引发点较多，单体随多个引发点被接枝到纤维素C....

本文编号：3982741