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無機(jī)材料接枝共聚物的制備化學(xué)引發(fā)接枝法

化學(xué)先生 / 2019-09-28

利用自由基引發(fā)劑引發(fā)單體與帶不飽和基的無機(jī)材料進(jìn)行共聚，曾被人應(yīng)用于鎘系顏料的改性。

首先，將顏料用含乙烯基的有機(jī)硅單體，如CH2＝CH一Si(OCH3)3的異丙醉溶液進(jìn)行處理，然后使該顏料與丙烯腈、偏氯乙烯等單體在過硫酸鉀引發(fā)下進(jìn)行接枝共聚。所得產(chǎn)物易于在有機(jī)介質(zhì)(包括聚合物)中分散。類似的反應(yīng)如以y甲基烯丙基丙氧基三甲氧基硅婉處理高嶺土，再將它與苯乙烯共聚接枝，據(jù)報(bào)道這種接枝產(chǎn)物在萊中出現(xiàn)溶脹，從面提出了黏土的三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)。前蘇聯(lián)學(xué)者用乙烯基三氯硅烷(CH2＝CH一SiCl3) 對(duì)硅膠進(jìn)行改性處理，然后再與帶烯基的雜環(huán)類單體接枝共聚，發(fā)現(xiàn)接枝速率常數(shù)隨溫度的提高面提高，并由此求出了活化能。

另一種方式是讓基體參與形成自由基的過程，使支鏈在基體中生成。例如將炭黑分散在苯中，加人過氧化月桂酸后再與丁基橡膠的苯溶液反應(yīng)，最后可得12.8%的接枝量。上述方式同樣適用于炭黑與丁苯橡膠的接校。研究表明，反應(yīng)中首先生成炭黑過氧化物，然后分解出自由基作用于橡膠生成橡膠自由基，導(dǎo)致炭黑與橡膠形成接枝物。

利用云母表面上羥基在Ce4+鹽作用下所形成的自由基，引發(fā)丙烯腈或MMA與之接枝，產(chǎn)物在室溫下以溶劑萃取72h以除去均聚物。紅外光譜表征證實(shí)存在與丙媚腈對(duì)應(yīng)的2250cm-1吸收峰或?qū)?yīng)于MMA的3050cm-1、1730cm-1、 1450cm-1和1240cm-1 等處的吸收峰，表明接枝的成功。

用硝酸鈰銨引發(fā)自由基可使甲基丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲脂、醋酸乙烯酯等與硅石、石棉、云母、高嶺土、皂士等無機(jī)物實(shí)現(xiàn)接校共聚。據(jù)報(bào)道單體轉(zhuǎn)化率可達(dá)88%，接枝產(chǎn)物經(jīng)甲乙酮萃取后增重達(dá)30%以上。

高分子化學(xué)和有機(jī)化學(xué)中的許多反應(yīng)，如鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)、離子型聚合等均已被用于制備無機(jī)接枝共聚物。

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