4，5-二氢化-2-（8-十七碳烯基）-1H-咪唑-1-乙胺配合物催化苯乙烯反向原子转移自由基聚合.pdfVIP

石 油 化 工 · 406 · PETR0CHEM1CALTBCHN0L0GY 2010年第 39卷第 4期 4，5一二氢化 一2一(8一十七碳烯基)一1H一咪唑一1一 乙胺配合物催化苯 乙烯反向原子转移 自由基聚合 李神更，鲁 钢，张 华，陆春华 (南京工业大学 材料科学与工程学院，江苏 南京 210009) [摘要]以叔丁基过氧化氢(TBHP)为引发剂 ，4，5一二氢化一2一(8一十七碳烯基)一1H一咪唑一1一乙胺 (OLC)为配体，FeCI， NiC12，CuC12分别为催化剂，实现了苯乙烯 (st)进行反 向原子转移 自由基聚合 (RATRP)反应合成聚苯乙烯 (PSt)。实验结果表 明，st的RATRP反应为活性可控反应，符合一级反应动力学；PSt的相对分子质量随st转化率的增加呈线性增加，PSt的相对分子 质量分布较窄，表明RATRP反应为活性可控。在 TBHP—CuC12一OLC催化体系中，反应速率最快，PSt的相对分子质量分布最窄 (1．29)，引发效率最高(O．89)；扩链反应也证实该RATRP反应具有活性可控的特征 。在TBHP—CuC1一OLC催化体系中，考察不 同温度下的表观增长速率常数和 自由基浓度 ，并求得st的RATRP反应的表观活化能(73．39kJ／mo1)和平衡态焓(40．88kJ／mo1)。 [关键词]苯乙烯；聚苯乙烯；反向原子转移 自由基聚合；可控活性聚合；配体；氯化铜催化剂 [文章编号]1000—8144(2010)04—0406—05 [中图分类号]TQ316 [文献标识码]A ReverseAtom TransferRadicalPolymerizationofStyreneCatalyzedby CuCI2-2-(8-Hepatdeceny1)-4，5-Dihydro-1H-Imidazole-1-EthylamineSystem LiYimin，LuGang，ZhangHua，LuChunhua (CollegeofMaterialScienceandEngineering，NanjingUniversityofTechnology，NanjingJiangsu210009，China) [Abstract] Reverseatomtransferradicalpolymerization(RATRP)ofstyrene(St)wasinvestigated at120oC withtert—butylhydroperoxide(TBHP)asinitiator，2一(8-heptadeceny1)一4，5一dihydro一1H— imidazole一1一ethylamine(OLC)asligand，andFeC13，CuC12orNiC12ascatalyst．Theresultsindicated thatthepolymerizationwaswell—controlledandaccordedwiht firstorderreactionkinetics．Therelative molecularmassoftheresultedpolystyreneincreasedwiht Stconversionanditsrelativemoleculra mass distribution(M ／M )wasnarrow．FortheTBHP-CuC12一OLCcatalysticsystem，thepolymerization ratewasthefastestwithhighinitiationefficiency(f=0．89)andMw／Mnwasthenarrowest(1．29)．The chainextensionreactionrevealedthatthepolymerizationwasbasedon RATRP．Appraentrateconstant ofhtepolymerization and freeradicalconcentratio