[发明专利]一种可控/活性自由基聚合方法

摘要

一种可控/活性自由基聚合方法使用9，9’-双氧杂蒽-9，9’二醇(简称BIXAN)及衍生物热引发或紫外光/可见光引发，可应用于苯乙烯类、甲基丙烯酸酯类等单体的聚合。在通常的自由基聚合条件下，该类化合物既能作为引发剂引发上述类单体聚合，又能控制单体聚合过程，得到分子量和分子量分布均可控的聚合物，由BIXAN分解形成的两个半频那醇自由基片段则留在聚合物两端；也可采用普通自由基引发剂与BIXAN协同引发聚合，形成一端含有半频那醇片段的活性聚合物；合成出的一端或两端含有活性端基的大分子引发剂，能继续引发单体聚合，可以制得两种或两种以上单体组成的嵌段共聚物。本发明反应条件温和，适用范围广泛，无色/无味(无需对产品进行后处理)，反应速度快。

主权项

1.一种可控/活性自由基聚合方法，其特征在于包括下列步骤：1)在一种或多种单体和一种或多种溶剂组成的混合物中，单独加入如式(1)所示的引发控制剂，或者加入自由基引发剂和如式(1)所示引发控制剂BIXAN或者衍生物组成双引发体系配比；自由基引发剂为BPO、AIBN或1173，BIXAN或者衍生物与自由基引发剂的摩尔配比为1∶1-10∶1；其中引发剂和单体摩尔比例控制在1∶10-1∶1000；单体与溶剂摩尔比例控制在1∶10-10∶1；其中所述单体为甲基丙烯酸酯类、丙烯酸酯类、丙烯酰胺类或苯乙烯类单体；其中，Y占1，2，3，4的任何一个或者多个位置，Y为H，Cl，甲基，乙基，异丙基，叔丁基，苯基，苯甲基，环己基或乙酰基取代基；2)常温下搅拌10分钟，使引发剂充分溶解，通入惰性气体，在氧气除去后，开始搅拌，加热温度在50到120度，或可见光/紫外光辐照光强为0.1-50毫瓦每平方厘米，反应时间为0.5-20小时；引发控制剂引发单体聚合，得到分子量和分子量分布均可控的聚合物，如式(2)和式(3)所示；其中聚合度n＝20-500，R₁为甲基或H；R₂为苯基、取代苯基、酯基或取代酯基；R为聚合物端基、引发剂片段或膜表面；Y占1，2，3，4的任何一个或多个位置，Y为H，Cl，甲基，乙基，异丙基，叔丁基，苯基，苯甲基，环己基或乙酰基取代基；式(2)所述的聚合物为两端带有半频那醇片段的聚合物，式(3)所述的聚合物为一端带有半频那醇片段的聚合物。