專利名稱：一種制備高全同立構聚丙烯腈樹脂的方法
技術領域：
本發明涉及一種制備高全同立構聚丙烯腈樹脂的方法，尤其是一種采用電子轉移再生催化劑的原子轉移自由基活性聚合制備高全同立構聚丙烯腈樹脂的方法。
背景技術：
電子轉移再生催化劑的原子轉移自由基活性聚合是一種非常有前途的活性可控自由基聚合技術，通過添加過量的還原劑將聚合反應過程中積累的高價態過渡金屬催化劑不斷轉化為低價態過渡金屬催化劑，從而大大減少過渡金屬化合物的用量。
聚丙烯腈樹脂是新型高分子材料重要的前驅體，聚丙烯腈樹脂分子鏈的立構規整性對高分子材料的性能及其成型過程有極大的影響
發明內容
本發明的目的在于提供一種制備高全同立構聚丙烯腈樹脂的方法。
本發明提供了制備高全同立構聚丙烯腈樹脂的方法，包括如下步驟將催化劑溴化銅、配位劑2，2’ -聯吡啶、還原劑鎂粉、引發劑2-溴異丁酸乙酯、單體丙烯腈溶解到二甲基亞砜中，其中，丙烯腈與溴化銅的摩爾比為400:0. 5 400:5，溴化銅與 2，2’ -聯吡啶的摩爾比為I: I 1: 5，溴化銅與鎂粉的摩爾比為1:5 1:15，丙烯腈與2-溴異丁酸乙酯的摩爾比為400:0. 5 400:5，丙烯腈與二甲基亞砜的體積比為1:1 1:3，進行電子轉移再生催化劑的原子轉移自由基活性聚合，聚合反應溫度為60 75攝氏度，反應至少6小時，產物經濃鹽酸洗滌，沉淀，抽濾，干燥。
本發明與已有技術相比具有如下優勢電子轉移再生催化劑的原子轉移自由基活性聚合反應條件溫和，通過添加過量的還原劑鎂粉，可得到三單元組全同立構規整度達到 O. 34的聚丙烯腈樹脂，方法簡便易行。
具體實施方式
下面詳細說明本發明并給出幾個實施例實施例I :將O. 127克溴化銅、O. 089克2，2’ -聯吡啶、O. 068克鎂粉、O. 084毫升2-溴異丁酸乙酯、30. O毫升丙烯腈溶解到30. O毫升二甲基亞砜中，將反應瓶放入70攝氏度恒溫油浴中，進行聚合。反應15小時后，產物經濃鹽酸洗滌，沉淀，抽濾，干燥。
聚合反應所得聚丙烯腈樹脂的數均分子量為49680，分子量分布為I. 22，三單元組全同立構規整度為O. 30。
實施例2 :將O. 508克溴化銅、O. 536克2，2’ -聯吡啶、O. 547克鎂粉、O. 335毫升2-溴異丁酸乙酯、30. O毫升丙烯腈溶解到60. O毫升二甲基亞砜中，將反應瓶放入70攝氏度恒溫油浴中，進行聚合。反應20小時后，產物經濃鹽酸洗滌，沉淀，抽濾，干燥。
聚合反應所得聚丙烯腈樹脂的數均分子量為15630，分子量分布為I. 23，三單元組全同立構規整度為O. 32。
實施例3 :將O. 254克溴化銅、O. 356克2，2’ -聯吡啶、O. 409克鎂粉、O. 335毫升2-溴異丁酸乙酯、30. O毫升丙烯腈溶解到30. O毫升二甲基亞砜中，將反應瓶放入65攝氏度恒溫油浴中，進行聚合。反應20小時后，產物經濃鹽酸洗滌，沉淀，抽濾，干燥。
聚合反應所得聚丙烯腈樹脂的數均分子量為12940，分子量分布為I. 21，三單元組全同立構規整度為O. 34。
實施例4 :將O. 763克溴化銅、I. 067克2，2’ -聯吡啶、O. 656克鎂粉、O. 335毫升2-溴異丁酸乙酯、30. O毫升丙烯腈溶解到30. O毫升二甲基亞砜中，將反應瓶放入75攝氏度恒溫油浴中，進行聚合。反應25小時后，產物經濃鹽酸洗滌，沉淀，抽濾，干燥。
聚合反應所得聚丙烯腈樹脂的數均分子量為11980，分子量分布為I. 25，三單元組全同立構規整度為O. 31。
權利要求
1. 一種制備高全同立構聚丙烯腈樹脂的方法，其特征是將催化劑溴化銅、配位劑2， 2’-聯吡啶、還原劑鎂粉、引發劑2-溴異丁酸乙酯、單體丙烯腈溶解到二甲基亞砜中，其中，丙烯腈與溴化銅的摩爾比為400:0. 5 400:5，溴化銅與2，2’_聯吡啶的摩爾比為 1:1 1:5，溴化銅與鎂粉的摩爾比為1:5 1:15，丙烯腈與2-溴異丁酸乙酯的摩爾比為 400:0. 5 400: 5，丙烯腈與二甲基亞砜的體積比為I: I 1: 3，進行電子轉移再生催化劑的原子轉移自由基活性聚合，聚合反應溫度為60 75攝氏度，反應至少6小時，產物經濃鹽酸洗滌，沉淀，抽濾，干燥，得到的聚丙烯腈樹脂三單元組全同立構規整度可達到O. 34。
全文摘要
本發明公開了一種制備高全同立構聚丙烯腈樹脂的方法，其特點是將催化劑溴化銅、配位劑2，2'-聯吡啶、還原劑鎂粉、引發劑2-溴異丁酸乙酯、單體丙烯腈溶解到二甲基亞砜中，進行電子轉移再生催化劑的原子轉移自由基活性聚合，產物經濃鹽酸洗滌，沉淀，抽濾，干燥，得到聚丙烯腈樹脂。借助本發明所公開的制備方法，可以得到三單元組全同立構規整度達到0.34的聚丙烯腈樹脂。
文檔編號C08F120/44GK102911304SQ201210449510
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月12日 優先權日2012年11月12日
發明者陳厚, 呂高建, 孔麗 申請人:魯東大學