无金属策略原位合成接枝共聚物的研究

接枝共聚物是多嵌段共聚物，其中一种聚合物类型的均聚分支被随机地分布在另一种类型的[的线性主链聚合物。它们显示出与构建片段不同的物理化学性质，尤其是由于当片段在化学上不同时不相容。因此，接枝共聚物找到了实际应用，例如抗冲击材料，热塑性弹性体，增容剂或乳化剂，用于制备稳定的共混物或合金，以及制备可生物降解的塑料或薄膜。

通过结合无金属策略制备复杂的大分子结构，同时进行在室温下在无金属的条件下进行基于光诱导的无金属ATRP与开环聚合（ROP），可以非常快速地制备接枝共聚物且非常环保。此外，制备和纯化步骤减少为一个步骤，与接枝共聚物合成的传统方法相比，化学消耗更少。
接枝共聚物相关衍生物：
LS-g-MAH-g-APS木质素磺酸钠-马来酸酐-g-过硫酸铵

PP-g-MAH-g-PBMA接枝共聚物聚丙烯-马来酸酐-聚甲基丙烯酸丁酯

PAA-g-MAH-PPO接枝共聚物聚丙烯酸-马来酸酐-聚苯醚

PVAc-MAH-PAA接枝共聚物马来酸酐-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物-聚丙烯酸

PP-g-MAH-MMA 聚丙烯-马来酸酐-聚甲基丙烯酸甲酯

PMA-MAH-AMPS接枝共聚物马来酸酐-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物-丙烯酸甲酯

PP-PSt-MAH接枝共聚物马来酸酐-聚苯丙烯-聚酯纤维

PP-PS-MAH接枝共聚物马来酸酐-聚苯乙烯-聚酯纤维

原子转移自由基聚合(ATRP)是乙烯基单体聚合最深入的研究工具。传统的ATRP通常需要低氧化态的铜络合物作为催化剂来调节这一过程。尝试集中于降低这些复合物的所需浓度，包括同时化学还原和光化学方法。最近，甚至在没有无机络合物的情况下，已经开发了几种光催化剂来介导ATRP效应。这种所谓的光致无金属ATRP已经用于各种聚合物结构的表面改性和合成，包括嵌段共聚物、星形共聚物和超支化聚合物。
将HEMA、甲基丙烯酸甲酯、氯、佩尔、EBPA、2-叔丁基醚和甲苯放入火焰干燥的施伦克管中。管子将用氮气吹扫并密封。在一定的时间间隔内，用45毫瓦·厘米-2的光强度在400-500纳米照射反应混合物。所得聚合物在冷甲醇中沉淀，并在压力下干燥。

接枝共聚物相关衍生物：

RGO-g-IDBI 3-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯接枝改性氧化还原石墨烯

PMMA-g-RGO 聚甲基丙烯酸甲酯接枝改性氧化还原石墨烯

PS-g-RGO 聚苯乙烯接枝改性氧化还原石墨烯

PAAMA-DETA 二乙烯三胺-聚丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物

RGO-PVK 聚(N-乙烯咔唑)-还原石墨烯

RGO-g-P3HT 聚(3-己基噻吩)-还原石墨烯

RGO-TiO2 石墨烯接枝二氧化钛

PAN-g-RGO 聚苯胺接枝石墨烯

PS-MAH-g-RGO 聚苯乙烯-马来酸酐共聚物接枝改性氧化石墨烯

PMMA-co-PSt-g-RGO 聚甲基丙烯酸甲酯-聚酯纤维共聚物接枝改性氧化还原石墨烯

聚合顺序:
1.甲基丙烯酸甲酯和HEMA的光致无金属ATRP，然后通过无金属ROP依次加入CL火焰干燥的施伦克管装有HEMA、甲基丙烯酸甲酯、二甲苯、EBPA和甲苯。用纯氮气对反应混合物脱气后，将试管盖紧，并在λ= 400–500纳米下照射4小时。将反应混合物沉淀到过量的己烷中。过滤沉淀的聚合物，并在真空下干燥。

2.将前体聚合物、氯、对甲苯和甲苯在火焰干燥的施伦克管中混合，用氮气吹扫，并聚合1小时。所得聚合物在己烷中沉淀，过滤并减压干燥。此外，将它们溶解在THF中，并在乙醚甲醇混合物(30/70体积比)中再次沉淀。
接枝共聚物可以由无金属ATRP和光诱导的ROP同时结合形成。与传统方法相比，它可以一步完成接枝共聚物的制备和纯化，在生态和财务方面非常重要。这种完全无金属的方法可用于合成各种单体组成的接枝共聚物。此外，因为它有助于将聚己内酯片段引入大分子结构，这种方法是合成生物应用聚合物的有用工具。

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