基于原子（或基团）转移自由基聚合的改进方法

摘要

开发出用于原子(或基团)转移自由基聚合(ATRP)的改进方法。在一个实施方案中，ATRP方法涉及在(部分)自由基减活量的相应还原或氧化的过渡金属化合物存在下进行聚合。在另一实施方案中，ATRP方法涉及在均相体系中或在加溶的引发/催化体系存在下进行聚合。本发明还涉及端部官能化、位置特定的官能化和远螯均聚物和共聚物；可具有某些性能或某种新型结构的嵌段、无规、接枝、交替和组成递变(或“梯度”)共聚物；星形、梳形和“高度支化的”聚合物和共聚物；多官能化高度支化的、端部官能化聚合物；交联聚合物和凝胶；水溶性聚合物和水凝胶(例如由水溶性单体和二乙烯基单体自由基共聚制备的共聚物)；以及使用水作介质的ATRP方法。

主权项

1、一种原子或基团转移自由基聚合的受控自由基聚合方法，该方法包括以下步骤：在包括以下组分的体系存在下让一种或多种可自由基(共)聚合的单体进行自由基聚合反应：具有一个或多个可自由基转移的原子或基团的引发剂，参与与所述引发剂或潜伏聚合物链端的可逆氧化还原循环且处于其与生长的聚合物链端自由基的氧化还原共轭体形式的过渡金属化合物，一定量的过渡金属化合物的氧化还原共轭体，该量足以使至少一些最初形成的自由基减活，和以σ-键与过渡金属配位的含N-，O-，P-或S-的任何配位体，以π-键与过渡金属配位的任何含碳配位体，或以碳-过渡金属σ-键进行配位但在聚合条件下不与所述单体形成碳-碳键的任何含碳配位体，其中所述过渡金属化合物和所述配位体相互匹配以提供与所述引发剂的反应，从而可逆地产生自由基；得到(共)聚合物。