改性埃洛石納米管中甲基丙烯酸甲酯的ARGET ATRP聚合

陳明森，周泓望，王路海，張發(fā)愛

（桂林理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，廣西 桂林541004）

改性埃洛石納米管中甲基丙烯酸甲酯的ARGET ATRP聚合

陳明森，周泓望，王路海，張發(fā)愛

（桂林理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，廣西 桂林541004）

受限空間內(nèi)進(jìn)行自由基聚合有望獲得特殊性能的產(chǎn)物或新材料。采用4種硅烷偶聯(lián)劑KH151、KH550、KH560、KH570分別對(duì)埃洛石納米管（HNTs）進(jìn)行了改性，將改性埃洛石納米管（HNTs-M）作為“受限空間”，在其內(nèi)部進(jìn)行甲基丙烯酸甲酯（MMA）的電子轉(zhuǎn)移活化再生催化劑原子轉(zhuǎn)移自由基聚合反應(yīng)（ARGET ATRP）。通過XRD、TEM、SEM、FTIR、TGA、N2吸附/脫附、GPC、1H NMR等測(cè)試方法對(duì)HNTs-M、HNTs-M/PMMA復(fù)合材料及其孔道內(nèi)PMMA進(jìn)行了分析表征。結(jié)果表明，改性后和聚合后的HNTs比表面積、孔容及孔徑依次降低，且晶型結(jié)構(gòu)沒有被破壞，孔道內(nèi)的PMMA以無定形結(jié)構(gòu)形式存在。與常規(guī)聚合所得的PMMA相比，孔道內(nèi)部聚合所得的PMMA的分子量、熱穩(wěn)定性、等規(guī)立構(gòu)含量有所提高，且分子量分布仍然較窄，但間規(guī)立構(gòu)含量有所降低。

微反應(yīng)器；聚合；受限空間；埃洛石納米管

近年來，隨著納米技術(shù)的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了許多微/納米反應(yīng)器，可為分子的自組裝、各種化學(xué)反應(yīng)提供納米尺寸的空間環(huán)境，有望獲得一些具有納米效應(yīng)或特殊結(jié)構(gòu)的新材料。AIDA等[1]采用孔徑為2.7nm的介孔硅纖維為載體負(fù)載Cp2TiCl2催化劑在高溫下催化乙烯聚合，獲得了直徑為30～50nm纖維狀超高分子量聚乙烯。隨后，研究人員將碳納米管（CNTs）[2]、AAO模板[3]、介孔分子篩（MCM-41、SBA-15）[4-6]等作為受限空間進(jìn)行了各種聚合反應(yīng)。宋順剛等[7]總結(jié)了微反應(yīng)器在自由基聚合、離子聚合及逐步聚合等聚合方法中的應(yīng)用進(jìn)展。……