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利用天然高分子纤维素制备功能材料,通过与烯类单体的接枝共聚合广泛应用于吸水性树脂、橡胶、涂料等化工与医疗领域。该论文合成了纤维素-甲基丙烯酸酯类的接枝共聚物为纤维素功能材料的合成提供理论依据。该论文主要研究在离子液体介质中利用原子转移自由基聚合方法,采用三种不同单体合成纤维素聚合物,探讨了不同溶剂对聚合接枝效率的影响,并对三种纤维素聚合物进行结构测定与性质分析。论文首先参照文献制备1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑离子液体[AMIM]Cl,与[BMIM]Cl比较纤维素的溶解性,选择溶解性较强的[AMIM]Cl作为后续反应介质。不使用任何催化剂与化学保护剂,在[AMIM]Cl中直接均相酰化纤维素合成纤维素2-溴丙酸酯大分子引发剂,利用红外光谱及核磁共振对其结构进行判定。以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯为单体,在两种溶剂中与纤维素进行原子转移自由基聚合,经过红外光谱及核磁共振结构分析之后对三种聚合物进行凝胶色谱、热重分析及在溶剂中的形态研究。结果表明：较为合适的反应条件是[单体][cellulose-Br]:[CuBr]:[PMDETA]=200:1:1:1(摩尔比),温度：DMF-60℃,丁酮-70℃；在溶剂DMF中进行的反应聚合速率及终止速率均高于在丁酮中进行的反应。纤维素接枝甲基丙烯酸甲酯聚合物分子量分布在1.63左右,侧链PMMA的分子量分布为1.53左右；该聚合物热稳定性较强；在DMF中呈球状颗粒,平均直径50nm,在选择性溶剂丙酮中颗粒直径100nm左右。纤维素接枝甲基丙烯酸羟乙酯聚合物与纤维素接枝甲基丙烯酸羟丙酯聚合物的分子量分布分别为1.81与1.45；而由于两种聚合物较强的氢键作用力,酸水解无法剥离其侧链聚合物；两种聚合物在溶剂DMF中球状颗粒直径分别达到200nm、100nm,在丙酮中颗粒直径分别在300nm、200nm左右,团聚效应较纤维素接枝甲基丙烯酸甲酯聚合物强烈。由GPC分析证明,三种聚合物的反应过程均呈活性可控。