RAFT活性自由基聚合制备结构明确的高分子量丙烯腈聚合物

丙烯腈的活性自由基聚合是一个挑战性课题，主要源于单体的高活性及聚合物极差的溶解性。可逆加成-裂解链转移(RAFT)聚合反应条件温和、单体范围广，能够有效地控制聚合物分子量及其分布，是目前高分子化学的研究热点，但是该方法用于丙烯腈时受到了一定限制，主要是聚合速率和聚合物分子量偏低，产生这些问题的本质是丙烯腈体系存在严重的缓聚/阻聚现象。针对这种情况，本项目从分析链转移剂离去基团(R)结构出发，综合考虑了释放的自由基稳定性(R的断链反应)和活性(重新引发反应)两方面因素，设计合成了一系列对丙烯腈有效的新型链转移剂，来消除缓聚/阻聚现象，从而获得高聚合速率，产生结构明确的高分子量聚合物。聚合过程中还采取提供稳定的自由基源、减小链转移、链终止副反应等方法来提高聚合速率，制备高分子量、窄分子量分布的丙烯腈聚合物。同时，利用路易斯酸对链增长进行立构规整性控制，获得具有高全同规整度、结构可控的聚丙烯腈。