[发明专利]一种利用低温共熔体作用的原子转移自由基聚合方法

摘要

本发明公开了一种利用低温共熔体作用的原子转移自由基聚合方法，其特征在于，该方法是在低温共熔体的环境中，使单体、引发剂以及催化剂三者相混合，从而使单体进行原子转移自由基聚合反应生成相应的聚合物；低温共熔体为液态。本发明通过对原子转移自由基聚合反应所采用的介质环境进行改进，将低温共熔体作为聚合体系的溶剂或者配体，能够对原子转移自由基聚合体系的组分进行进一步优化，克服现有技术中的原子转移自由基聚合方法所用配体价格昂贵、毒性较大的缺点。

主权项

1.一种利用低温共熔体作用的原子转移自由基聚合方法，其特征在于，该方法是在低温共熔体的环境中，使单体、引发剂以及催化剂三者相混合，从而使所述单体进行原子转移自由基聚合反应生成相应的聚合物；该方法能够通过调节低温共熔体的种类及用量调控反应速率、产物转化率和聚合控制性，从而制备得到所需的聚合产物；所述低温共熔体为液态，并且所述低温共熔体为乙酰胺‑己内酰胺、乙酰胺‑尿素、己内酰胺‑尿素、氯化胆碱‑乳酸、氯化胆碱‑丙二酸、氯化胆碱‑草酸、氯化胆碱‑乙二醇、氯化胆碱‑甘油、四丁基溴化铵‑乙二醇、四丁基溴化铵‑甘油、十六烷基三甲基溴化铵‑乙二醇、四丁基溴化铵‑乙醇胺、硫氰酸钾‑乙酰胺、硫氰酸钾‑己内酰胺、硫氰酸铵‑乙酰胺、硫氰酸铵‑己内酰胺、硫氰酸铵‑尿素中的任意一种；此外，该低温共熔体具体是将低温共熔体各组分混合，然后升温形成无沉淀的透明共熔物得到的；所述催化剂为含有金属元素的催化剂，所述聚合方法包括以下步骤：在无水且隔离氧气的条件下，将所述单体与所述含有金属元素的催化剂混合形成第一混合物；然后将该第一混合物加热至预先设定的原子转移自由基聚合反应的反应温度；接着，将所述低温共熔体加入到所述第一混合物中，并向该第一混合物中加入引发剂，所述单体即开始进行原子转移自由基聚合反应生成相应的聚合物；所述单体与所述含有金属元素的催化剂两者的摩尔比为50:1～500:1；所述单体与所述引发剂两者的摩尔比为50:1～500:1；所述单体与所述低温共熔体的体积比为3:1～200:1；低温共熔体的引入，与金属催化剂形成活性配合物对聚合体系起到催化作用；而且，低温共熔体还能用作反应体系的溶剂，有效地降低体系的粘度和反应热，提高反应速率和转化率。