可逆络合聚合制备含悬垂双键超支化聚合物
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江苏省材料表面科学与技术重点实验室

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江苏省自然科学优秀青年基金(BK20170056);国家自然科学基金青年基金资助项目(21504009)


Synthesis of Hyperbranched Polymer with Pendent Double Bonds by Reversible Complexation-Mediated Polymerization
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    摘要:

    在偶氮二异庚腈(V65)引发甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)的传统自由基聚合体系中加入少量碘单质(I2)和碘化钠(NaI)就成功实现了AMA的“活性”/可控聚合,一步法制备了含大量悬垂双键的超支化聚合物。通过核磁共振(NMR)和三检测凝胶渗透色谱(TD-GPC)对所得聚合物的结构和聚合反应过程进行了分析和表征。结果表明,在此体系中AMA转化率81.9%时都无交联反应发生,所得超支化聚合物数均分子量为1.11?104,分子量分布为6.62,其特性黏数和流体力学半径均小于同分子量下的线型聚合物,具有明显的支化结构特征。在聚合反应过程中,单体转化率和反应时间呈一级动力学规律,具有典型的活性聚合特征。

    Abstract:

    Hyperbranched polymers were successfully synthesized by one-pot reversible complexation-mediated polymerization (RCMP) of allyl methacrylate (AMA) in the presence of iodine (I2) and sodium iodide (NaI). The branched structure of the resulted polymers and the process of the polymerization were studied through nuclear magnetic resonance (NMR) and triple detection gel-permeation chromatograph (TD-GPC). The results show that the conversion of AMA reaches as high as 81.9% without gelation. The number-average molecular weight of the resulted polymer is 1.11?104 and the PDI is 6.62. The viscosity and the hydrodynamic radius of the resulted polymer are lower than those of the corresponding linear polymer, suggesting the branched structure of the resulted polymer. The first-order kinetic curve is linear, indicating the “living”/ controlled nature of the polymerization.

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  • 收稿日期:2019-01-06
  • 录用日期:2019-04-23
  • 网络出版日期:2020-02-18
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