TBTGA对甲基丙烯酸甲酯RAFT聚合及其产物结构的影响
2021-09-01彭家昱辛雨菲张金龙刘静怡刘志强陈红祥
合成化学 2021年8期
关键词:特征
彭家昱, 辛雨菲, 张金龙, 刘静怡, 刘志强, 陈红祥*, 周 瑜
(1. 武汉科技大学 化学与化工学院 煤转化与新型炭材料湖北省重点实验室,湖北 武汉 430081; 2. 燕山大学 材料科学与工程学院 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,河北 秦皇岛 066004)
自由基聚合具有很高的工业价值,近半数商用聚合物都是由自由基聚合而成的。随着社会的不断发展,窄分布聚合物的需求增加,对自由基聚合过程控制的研究越来越受到关注[1]。可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,作为最有效的活性自由基聚合反应,其优势在于反应条件简单、可用单体种类繁多[2-3]。通过利用硫代羰基硫代化合物作为可逆链转移剂,与增长的聚合物链反应,实现聚合物链增长的同时保持稳定的自由基浓度[2]。针对单体的不同类型,可选用不同的链转移剂(CTA),如三硫代碳酸酯4-氰基-4-[(十二烷基硫烷基硫羰基)硫烷基]戊酸适用于活性较高的单体(MAMs),如甲基丙烯酸酯、苯乙烯等[1],而黄药类RhodixanA1则更适用于活性较低的单体(LAMs),如乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮等[1]。
甲基丙烯酸甲酯(MMA)作为活性较高的单体,会产生相对稳定的自由基,需要使用活性较高的链转移剂Z—C(=S)—S—R[4-5]。2-巯基-S-硫代苯甲酰乙酸(TBTGA)中Z基为芳基,在反应过程中提供较高的链转移常数,R基为良好的离去基团,且末端带有羧基以便后续端基的设计改性,增加RAFT获得聚合物链端官能化的可行性[6]。相对于其他RAFT试剂,TBTGA的经济性相对较好[7]。目前,还没有TBTGA对MMA发生RAFT聚合反应的相关研究。
与……
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