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双水相聚合具有反应体系粘度低、固含量高、反应热易导出、后处理简单等优点,并且在聚合过程中不存在有机溶剂污染等问题,具有广阔的应用前景和环保价值。反向原子转移自由基聚合是在原子转移自由基聚合的基础上衍生而来,其采用传统自由基引发剂引发,使用高价态的金属络合物作为控制剂,克服了ATRP中有机卤化物引发剂有毒、不易获得和低价过渡金属催化剂不稳定、易被氧化等缺点。本论文研究了双水相体系中丙烯酰胺的反向原子转移自由基聚合(R-ATR_P)。分别研究了Fe(Ⅱ)络合体系与Cu(Ⅱ)络合体系作用下的聚合反应。以过硫酸铵(APS)为引发剂,聚乙二醇20000(PEG20000)为分散剂,Fe(EDTA)2-为控制剂,在双水相中进行聚合反应。研究了Fe(EDTA)2-浓度、Fe(Ⅱ)和EDTA的配比、AM与PEG的配比、AM浓度和温度等因素对反应过程和结果的影响。实验表明:当AM浓度为10%, m(AM):m(PEG)=1:1, n(AM):n(APS)=2000:1, n(APS):n (Fe(EDTA)2-)=2:1.5, n(Fe(Ⅱ)):n(EDTA)=1:2,反应温度55℃时,单体转化率为94.1%,线性相关系数为0.9931,反应具有良好的可控性。在双水相体系中,采用Cu(en)2+控制体系,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,聚乙二醇2000(PEG20000)为分散剂,进行丙烯酰胺(AM)的可控聚合,考察了单体浓度、Cu(en)2+用量、AM与PEG配比、Cu(Ⅱ)与乙二胺(en)配比和温度等因素对反应的影响。确定的最优工艺条件为聚乙二醇20000(PEG20000)为分散剂,单体质量分数为10%,n(AM):m(PEG)=1:1, n(AM):n(CuCl2·2H2O):n(en):n(KPS)=3000:10:20:1,温度为45℃。在此条件下,丙烯酰胺的转化率为91.5%,反应的动力学相关系数为0.9911。