星型两性嵌段共聚物合成及性能研究开题报告

全文总字数：1645字

1. 研究目的与意义

atrp是一种活性聚合，atrp自由基聚合不但可以得到相对分子量可控, 结构明晰，相对分子量分布窄的聚合物，而且还可聚合的单体种类多，易实现工业化生产，反应条件温和易控制。

所以，atrp自由基聚合具有极高的实用价值，也成为高分子化学领域的热门研究课题。

利用atrp自由基聚合接一段苯乙烯亲油的部分，利用其活性聚合，再接一段丙烯酸酯亲水部分，制得两性嵌段共聚物。

2. 国内外研究现状分析

1971年，由reppe发现了新的方法，使用乙炔、co、水和甲醇为原料，以羟基镍为催化剂合成丙烯酸甲醋，得以实现大规模生产丙烯酸甲醋，做为聚丙烯酸甲酯的单体，它的大规模化也导致聚丙烯酸甲酯的生产的大大提高。

1995年,matyjaszewski和sawamoto分别领导的研究组同时提出atrp聚合方法。

1995年,旅美学者王锦山博士在卡内基-梅隆(carnegie-mellon)大学首次提出了原子转移自由基聚合。

3. 研究的基本内容与计划

本次毕业设计是研究atrp聚合，选用苯乙烯、丙烯酸甲酯为主要原料，综合考虑温度和时间等对聚合反应的影响，并测试得到的星型两性嵌段共聚物在不同ph值下的自组装行为，粒径大小胶束浓度等实验计划：第一阶段：实验准备1. 查阅资料，对atrp有一定的了解；2. 购买实验仪器和试剂。

第二阶段：合成实验第一部分:催化剂的精制 将样品放入三角瓶中，加入适量的冰乙酸，在25℃油浴锅中进行搅拌，一小时后，进行抽滤，然后再用冰乙酸对抽滤后的样品洗涤，直至上层液体为无色为止，同样再用乙醇对样品进行洗涤,直至上层液体为无色，最后进行抽滤干燥，在真空干燥箱50℃下烘干得到的固体催化剂溴化亚铜,真空保存。

第二部分:引发剂的制备将2.06948g季戊四醇和50ml 二氯甲烷 0.017mol吡啶混合放入三口烧瓶中通入n2,半个小时滴入bribbr的二氯甲烷溶液,滴完后等待1个半小时放入20℃油浴锅中搅拌反应，反应5个小时后抽滤除去白色沉淀,在样品溶液中加入硫酸铜洗涤多次除吡啶，加入蒸馏水洗涤多次，然后过滤，再过滤后溶液中加入无水硫酸镁干燥过滤,然后再在20℃下真空旋转蒸馏除二氯甲烷得到四臂星型引发剂。

4. 研究创新点

ATRP与传统的聚合方法相比，更容易预定结构、预定分子量以及窄分子量分布，而分子量和分子量的分布对材料的性质起着决定性的作用，通过控制分子量人们就可以得到想要的性质的材料，简单方便。

而星形聚合物与分子量或组成相近的线型聚合物相比,具有独特的空间构型和较低的黏度,链端官能度较高，其两亲性决定了其广泛的应用。