ATRP在纤维素及其衍生物接枝改性中的应用

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中文摘要：纤维素是大自然中可再生的高分子材料,对环境友好,但是其本身结构复杂、难溶解,限制了纤维素的应用.利用接枝改性的方法对纤维素进行处理,能够扩大其应用范围.本文综述了原子转移自由基聚合(ATRP)在纤维素及其衍生物接枝改性中的研究现状.ATRP体系主要由单体、引发剂、催化剂、配体组成。其中过渡态金属卤化物的催化剂和合适的含氮配体组成的催化体系是控制ATRP聚合可控的主要因素。利用ATRP方法可以根据不同的需求对纤维素表面进行功能性改良采用ATRP方法在纤维素表面接枝聚丙烯酸甲酯(Poly-MA)，获得具有一定疏水性的纤维素。二醋酸纤维素广泛应用于纺织、膜分离、塑料以及涂料等方面，但是该材料的玻璃化温度过高，熔融加工性能差，采用接枝改性的方法对其进行改性，能克服其本身的缺点，又能引入接枝基团的性质。乙基纤维素(EC)质地坚韧，在极宽的温度范围也能保持机械强度和柔韧性，通过引入亲水性的聚合物短链后将得到两性共聚物。但ATRP也存在问题，主要是催化剂体系活性不高，用量较大，金属盐作催化剂对环境保护不利，催化剂的脱除与回收是ATRP重要研究课题。与传统的ATRP体系不同的是，AGET ATRP反应使用高氧化态的金属卤化物作催化剂，能大大降低卤化物失活引起反应失败的几率。同时加入还原剂，在反应中还原高价的金属盐，使高价金属盐被还原成低价态，结合配体发挥催化作用。因此这种方法特别适合于水相及微乳液聚合体系。

作者：

逄行雷、傅英娟、秦梦华

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作者单位：

山东轻工业学院制浆造纸科学与技术教育部重点实验室,山东济南,250353

关键词：

纤维素接枝改性原子转移自由基聚合法催化剂

主办单位：

山东造纸学会

会议名称：

山东造纸学会第七届会员代表大会暨山东造纸学会2012年学术年会

会议时间：

2012-12-08

会议地点：

济南

会议母体文献：

山东造纸学会第七届会员代表大会暨山东造纸学会2012年学术年会论文集

页码：

165-172

出版时间：

2012