Псевдоживая радикальная полимеризация с обратимой активацией цепи для получения новых функциональных полимеров заданной архитектуры и управление их физико-химическими свойствамиНИР

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 20 марта 2014 г.-31 декабря 2014 г. Псевдоживая радикальная полимеризация с обратимой активацией цепи для получения новых функциональных полимеров заданной архитектуры и управление их физико-химическими свойствами
Результаты этапа: 1. Были исследованы закономерности псевдоживой радикальной полимеризации с обратимой передачей цепи (ОПЦ) по механизму присоединения–фрагментации N-винилсукцинимида в массе под действием тритиокарбонатов. 2. Методом ОПЦ были синтезированы амфифильные блок-сополимеры полиакриловой кислоты и поли(н-бутилакрилата) с разным числом блоков, но постоянной общей длиной блоков каждого типа. 3. Методом ОПЦ-полимеризации были синтезированы блок-, градиентные и блок-градиентные сополимеры 4-винилпиридина и акриловой кислоты одинакового состава и молекулярной массы. 4. Были изучены закономерности ОПЦ-сополимеризации акрилонитрила и акриламида разных составов мономерной смеси в присутствии различных тритиокарбонатов. 5. Были определены количественные характеристики псевдоживой радикальной терполимеризации стирола, акрилонитрила и метилметакрилата в условиях обратимого ингибирования под действием нитроксилов различной природы ТЕМПО и SG1. 6. Были проведены систематические исследования надмолекулярной структуры и физико-механических свойств градиентных сополимеров стирола с алкилакрилатами в сопоставлении с сополимерами того же состава, но другого строения: статистических (композиционно однородных и неоднородных) и блок-сополимеров. 7. Были синтезированы блок-сополимеры стирола и 4-винилпиридина с варьируемыми составом и строением цепи и проведено систематическое исследование влияния строения и состава сополимеров на их надмолекулярную структуру в тонких пленках и блоке. 8. Был проведен литературный поиск и проанализированы материалы в области синтетических возможностей данного процесса.
2 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. Псевдоживая радикальная полимеризация с обратимой активацией цепи для получения новых функциональных полимеров заданной архитектуры и управление их физико-химическими свойствами
Результаты этапа: Предлагаемый проект направлен на разработку методов и практическое осуществление управляемого синтеза полимеров различной архитектуры методами псевдоживой радикальной полимеризации. Предполагается использование четырех вариантов псевдоживой радикальной полимеризации: 1) полимеризации с обратимой передачей цепи по механизму присоединения–фрагментации, 2) полимеризации под действием нитроксильных радикалов в условиях обратимого ингибирования, 3) полимеризации под действием бороксильных радикалов и 4) полимеризации под действием катализаторов на основе меди (0) по механизму одноэлектронного переноса) для получения функциональных полимеров (полиэлектролитов, амфифильных сополимеров, полисопряженных полимеров и др.) различной архитектуры (градиентные, мультиблочные, блок-градиентные и др.) с управляемыми физико-химическими свойствами. Планируется изучить механизм и основные закономерности псевдоживой полимеризации выбранного типа применительно к конкретному мономеру (мономерам); разработать методику синтеза функциональных полимеров заданной архитектуры и исследовать их структуру и физико-химические свойства в блоке и растворе.
3 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Псевдоживая радикальная полимеризация с обратимой активацией цепи для получения новых функциональных полимеров заданной архитектуры и управление их физико-химическими свойствами
Результаты этапа: 1. Синтезированы и охарактеризованы поли-N-виниламидоянтарная кислота и ее сополимеры с виниловым спиртом гидролизом поливинилсукциноимида и его сополимеров с винилацетатом. 2. Синтезированы блок-сополимеры на основе н-бутилакрилата под действием олигомерных сополимеров акриловой кислоты со стиролсульфонатом натрия и 2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентилакрилатом в качестве полимерных ОПЦ-агентов. 3. Исследованы молекулярно-массовые характеристики сополимеров акриловой кислоты с N-винилкапролактамом и N-изопропилакриламидом, образующихся в широком интервале составов при сополимеризации под действием дибензилтритиокарбоната. 4. Синтезирован набор узкодисперсных сополимеров стирола и н-бутилакрилата разных составов методом ОПЦ-сополимеризации, изучена их термостабильность в интервале температур 160 – 200 оС и исследована способность выполнять функции полимерного ОПЦ-агента после длительного выдерживания при заданной температуре. 5. Исследованы молекулярно-массовые характеристики сополимеров стирола и акриловой кислоты, образующихся при сополимеризации в растворе ДМФА под действием полистиролтритиокарбоната, изучен их состав и определена реакционная способность мономеров в сополимеризации. 6. Получены аналитические выражения для эффективной константы равновесия между спящими и активными цепями, а также скорости терполимеризации. 7. Получены кинетические кривые полимеризации и ММР продуктов при различном отношении боран/кислород в режиме однократной подачи кислорода с последующей пост-полимеризацией в вакууме. 8. Получены кинетические кривые полимеризации ММА и кривые изменения концентрации нитроксилов в различных условиях обратимого ингибирования. 9. Получено значение константы захвата ПММА-радикала гальвиноксилом и имидазолиновыми нитроксилами. 10. Определены константы инициирования и реинициирования в различных условиях при полимеризации под действием меди(0).

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".