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聚丙烯腈(PAN)是一种重要的高分子材料前驱体，可用来制备碳纤维，合成纤维和膜材料等多种聚合物产品。制备高性能PAN是丙烯腈工业发展的必然趋势。可控/“活性”自由基聚合技术(CRP)已经成功用于制备具有可控分子量、分子量分布、分子组成、分子拓扑结构以及分子链官能度的聚合物，是制备高性能PAN的理想聚合技术。在所有的CRP技术中，原子转移自由基聚合(ATRP)是单体应用范围最广的技术，如(取代)苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯类、丙烯腈等多种单体均已成功的实现可控聚合。
Hybrid ATRP是一种结合了传统自由基聚合的高聚合速度与ATRP对分子量和分子量分布的可控性的杂化聚合体系。本文以2-溴异丁酸乙酯(EBiB)为ATRP引发剂、溴化铜(CuBr2)为催化剂、2，2’-联吡啶(bpy)为配体、偶氮二异丁腈(AIBN)为自由基引发剂，以二甲基亚砜(DMSO)为反应介质，首次采用。HybridATRP法制备了可控的丙烯腈(AN)均聚物。通过重量法计算单体丙烯腈的转化率，采用凝胶渗透色谱(GPC)法测定分子量和分子量分布，采用核磁共振光谱(1H NMR)表征PAN的结构。动力学实验表明该聚合反应为一级动力学反应，PAN的分子量随着单体转化率的增加而线性增大，显示活性可控聚合特征。聚合产物的分子量分布指数小于1.30，且使用大分子引发剂成功地进行了扩链实验，这些研究结果都证明了AN的Hybrid ATRP反应符合活性可控聚合特征。本实验还考察了配体浓度、催化剂浓度、自由基引发剂浓度和聚合温度对聚合反应的影响。研究结果表明，当[AN]：[EBiB]：[CuBr2]：[bpy]：[AIBN]=200:1:0.02:1:2时，聚合速率与分子量的控制得到较好的平衡；聚合反应速率随着聚合温度的升高而加快，聚合反应的表观活化能为108.3 kJ/mol。文章最后，分析了目前存在的主要问题，并探讨了今后的发展方向。