新型烷氧基胺的合成及对甲基丙烯酸甲酯的调控聚合

摘要

单分子烷氧基胺调控的可逆失活自由基聚合工艺简单，制备的聚合物颜色浅、气味小且不含金属离子杂质，但设计合成可调控聚合甲基丙烯酸酯类单体的烷氧基胺是一项具有挑战性的工作.本文通过席夫碱还原、过氧单磺酸钾(Oxone)氧化和自由基偶联三步反应合成了一种新型的烷氧基胺{3-[(2-氰基丙烷-2-基)氧基](异丙基)氨基}-2,2-二甲基-3-苯基丙腈(CPDMN)，研究了其对甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合的调控性能.研究结果表明，单体转化率随聚合时间的延长线性增加；聚合物分子量随着聚合时间的延长而增大，凝胶色谱流出曲线峰形对称，没有明显的拖尾现象；聚合反应具有可控/“活性”自由基聚合的特点.聚甲基丙烯酸甲酯大分子引发剂(PMMA-ONR)对MMA、苯乙烯(St)和甲基丙烯酸乙酯(EMA)的再引发实验进一步证明聚合物末端的烷氧基胺保留率良好.在有氧和CPDMN存在的条件下，MMA单体转化率达91.2%, PMMA分子量分布小于1.5，表明CPDMN可以在有氧条件下调控MMA的聚合.该烷氧基胺拓展了氮氧自由基聚合调控单体的范围，在功能聚合物材料的合成方面具有良好的应用前景.

关键词

氮氧稳定自由基聚合 / 甲基丙烯酸甲酯 / 可逆失活自由基聚合 / 有氧自由基聚合

基金资助

三明学院科学研究项目(批准号：KD23028P); 福建省自然科学基金(批准号：2022J011174); 福建区域发展项目(批准号：2022Y3003)资助