甲基丙烯酸甲酯的RAFT細(xì)乳液（共）聚合研究.pdf

1、可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合是新近發(fā)展起來的活性/可控自由基聚合方法之一。相對于其它活性/可控自由基聚合,RAFT聚合的主要優(yōu)點是ⅰ)可簡單移植傳統(tǒng)自由基聚合的配方和工藝基礎(chǔ)ⅱ)適用的單體范圍更寬ⅲ)同時還能保證較高的聚合速率。本文主要研究RAFT細(xì)乳液聚合。首先合成了兩種鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)相差比較大的兩種RAFT試劑,CPDB和PEPDTA,并通過1H NMR和13C NMR對其進(jìn)行了確認(rèn)。然后考察這兩種RAFT試劑對單體的選擇性,以挑

2、選合適的體系進(jìn)行研究。最后分別選定CPDB控制的MMA細(xì)乳液均聚體系和PEPDTA控制的MMA/St細(xì)乳液共聚體系為研究對象。在CPDB控制的MMA均聚中,將細(xì)乳液聚合與本體聚合加以比較,發(fā)現(xiàn)前者的反應(yīng)速率遠(yuǎn)比后者快,其原因在于細(xì)乳液中的“分隔”效應(yīng)。兩個體系中,分子量及其分布的演變規(guī)律基本一致,數(shù)均分子量均隨轉(zhuǎn)化率呈線性增長的關(guān)系,而且分子量分布隨著轉(zhuǎn)化率均是先降低到某個最小值后急劇升高。聚合反應(yīng)后期分子量分布加寬主要是由于向大分子R

3、AFT試劑的鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)受擴(kuò)散控制引起的。在PEPDTA控制的MMA/St共聚體系中,雖然PEPDTA只能控制St的均聚,而不能控制MMA的均聚,但是共聚物的數(shù)均分子量隨轉(zhuǎn)化率呈線性增長的,即PEPDTA能夠控制MMA/St的共聚。共聚過程中分子量分布隨轉(zhuǎn)化率的變化趨勢會因為進(jìn)料中MMA/St的比例不同會有不同的變化趨勢。當(dāng)MMA占主導(dǎo)時,分子量分布隨轉(zhuǎn)化率先下降再升高。而當(dāng)St占主導(dǎo)時,分子量分布隨轉(zhuǎn)化率先升高再下降。當(dāng)MMA∶St=9