交替共聚体系的可见光致RAFT聚合研究

发布时间：2021-10-08 21:59

　　光诱导可控/“活性”自由基聚合（photo-CLRP）因其聚合条件温和且易于实现聚合在空间和时间上的控制等优势,获得了广泛关注。photo-CLRP已经有大量科研工作者对此作出研究,但交替共聚体系在可见光下进行的RAFT聚合暂时没有相关报导,本论文旨在探索交替共聚体系的可见光致RAFT聚合行为及其规律,丰富和发展可见光致RAFT聚合理论和应用。本论文首先对RAFT链转移剂CDCTP在可见光下活化及光降解的机理进行了研究,并探究其在不同光源等条件下的光降解规律。然后,对可见光致St-MAH交替共聚体系的RAFT聚合行为及规律进行了系统研究。对比了温度、单体浓度、光源波长及功率等多项参数对聚合的影响。CDCTP在可见光辐照下,硫代羰基中的碳硫双键n→π*跃迁,生成R·和巯基自由基。巯基自由基除了捕捉R·形成休眠种,还会产生光降解。降解速率跟辐照光的波长和光强密切关系,在蓝光辐照下降解最快。降低光照强度,可以明显延缓CDCTP的光降解。有单体存在的聚合体系中,巯基自由基自由基更多的向生成休眠种方向移动,所以CDCTP的降解更慢。在St-MAH交替共聚体系的可见光致RAFT聚合过程中发现,该体... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 可控/“活性”自由基聚合
        1.1.1 引发转移终止剂聚合法(Iniferter)
        1.1.2 氮氧稳定自由基聚合法(NMP)
        1.1.3 原子转移自由基聚合法(ATRP)
        1.1.4 可逆加成-断裂链转移自由基聚合法(RAFT)
    1.2 光聚合
        1.2.1 光聚作用
        1.2.2 光致交联
        1.2.3 光分子反应
        1.2.4 光降解
        1.2.5 光/热效应
    1.3 光致可控/“活性”自由基聚合
        1.3.1 光致NMP聚合
        1.3.2 光致Iniferter聚合
        1.3.3 光致ATRP聚合
        1.3.4 光致RAFT聚合
    1.4 CTC聚合
    1.5 苯乙烯-马来酸酐交替共聚体系
        1.5.1 传统自由基共聚
        1.5.2 活性自由基共聚
        1.5.3 辐照共聚
        1.5.4 其他共聚
    1.6 本课题研究目的和意义
第二章 RAFT链转移剂的合成及其光稳定性研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 原料与试剂
        2.2.2 双(十二烷基硫烷基硫代羰基)二硫化物的合成
        2.2.3 4-氰基-4-(十二烷基硫代硫羰基)硫烷基戊酸的合成
        2.2.4 测试与表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 4-氰基-4-(十二烷基硫代硫羰基)硫烷基戊酸的结构表征结果
        2.3.2 CDCTP及主要试剂的光化学表征结果
        2.3.3 不同波长和功率光源对CDCTP的影响
        2.3.4 不同溶剂对CDCTP光降解的影响
        2.3.5 聚合体系中CDCTP的光降解
    2.4 本章小结
第三章 可见光致交替共聚体系RAFT活性聚合
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 原料与试剂
        3.2.2 可见光致RAFT活性聚合
        3.2.3 测试与表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 不同溶剂中的可见光致St-MAH共聚体系的RAFT聚合结果
        3.3.2 可见光致St-MAH共聚体系RAFT聚合产物结构表征
        3.3.3 空白实验结果
        3.3.4 “开/关灯”实验结果
        3.3.5 不同温度和单体质量浓度对可见光致St-MAH交替共聚体系RAFT聚合的影响
        3.3.6 不同波长和功率光源对可见光致St-MAH交替共聚体系RAFT聚合的影响
        3.3.7 不同M/CDCTP摩尔比对可见光致St-MAH交替共聚体系RAFT聚合的影响
        3.3.8 通过可见光致RAFT对PSM进行嵌段
        3.3.9 其他共聚体系的可见光致RAFT聚合
    3.4 本章小结
第四章 结论
参考文献
致谢
导师与作者简介
专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书


【参考文献】：
期刊论文
[1]超临界CO2中马来酸酐与苯乙烯的聚合[J]. 李春生,张书香,郑安呐,解竹柏,耿兵.  高分子材料科学与工程. 2006(05)
[2]苯乙烯-马来酸酐共聚物的生物降解性研究[J]. 高嫄,黄发荣.  功能高分子学报. 2004(02)
[3]马来酸酐和苯乙烯的可逆加成-断链链转移聚合及新型嵌段共聚物的合成[J]. 朱明强,魏柳荷,周鹏,杜福胜,李子臣,李福绵.  高分子学报. 2001(03)
[4]电荷转移复合物和光诱导电荷转移聚合[J]. 曹维孝.  大学化学. 1992(06)
[5]电荷转移聚合[J]. 曹维孝.  化学通报. 1984(01)

博士论文
[1]一类含马来酸酐交替共聚单元的高分子表面活性剂的辐射法合成及其应用[D]. 胡中青.中国科学技术大学 2006



本文编号：3425043