بلمرة المستحلب الخالي من الخافض للتوتر السطحي لفلوريد فينيلدين بوساطة سلاسل بوليمر RAFT / MADIX المتفاعلة (إيثيلين جلايكول)

يرجى الاتصال بـ oscar.xiao@wecistanche.com للحصول على مزيد من المعلومات

مقدمة

بولي (فلوريد فينيلدين) هو بوليمر فلورو شبه بلوري له خصائص حرارية وميكانيكية فريدة مقترنة بمقاومة ممتازة للمواد الكيميائية والأشعة فوق البنفسجية والتآكل ، واستقرار الكهروكيميائية والأكسدة. وهكذا تجد تطبيقات في مختلف المجالات ، مثل الطلاءات الخارجية ، وبطاريات الليثيوم أيون ، والخلايا الكهروضوئية ، والأغشية المسامية ، والكابلات ، والأسلاك ، على سبيل المثال لا الحصر. 1-3 يتم إنتاج PVDF صناعيًا بواسطة الجذور الحرة المائية بلمرة المستحلب والمعلق. ومع ذلك ، فإن بلمرة مستحلب VDF موثقة بشكل سيئ في الأدبيات المفتوحة من حيث الحركية والعمليات. 4- "ربما يأتي هذا من حقيقة أنه يتعين عليها الجمع بين استخدام مفاعلات الضغط العالي للعمل مع VDF الغازي ، تفاعلية عالية للجذور المنتشرة ، والكيمياء الفيزيائية المعقدة الناتجة عن بلمرة الجذور الحرة هذه عند إجرائها في الماء. إلى جانب ذلك ، تتطلب بلمرة مستحلب VDF عامل خافض للتوتر السطحي لتثبيت جسيمات PVDF. ومع ذلك ، يمكن أن يكون للمواد الخافضة للتوتر السطحي ذات الكتلة المولية المنخفضة تأثيرات سلبية على الخصائص النهائية للمادة لأنها يمكن أن تهاجر بمرور الوقت. بلمرة المستحلب. "تُستخدم الجزيئات القائمة على البولي (إيثيلين جلايكول) (PEG) بشكل شائع كمثبتات في صناعة اللاتكس. في الواقع ، يمكن أن يؤدي التثبيت الثابت الذي توفره سلاسل PEG إلى زيادة استقرار الجسيمات بشكل كبير ضد تجميد الذوبان أو القص أو في وجود بولي إلكتروليت.cistancheتمديد الحياة 10 في هذا الصدد ، تم الإبلاغ عن الجزيئات الكلية المستندة إلى PEG والتي تتضمن مجموعات تفاعلية مثل macromonomers ، 11-13 الماكرو ، 14-16 وعوامل نقل سلسلة الجزيئات الكبيرة (macroCTA) 10 ، 17-20 للبلمرة في وسط مشتت.

الرجاء الضغط هنا لمعرفة المزيد

لمعالجة القيود المتعلقة باستخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي المفلورة والمنخفضة المولية ، تم استخدام العديد من الجزيئات القائمة على البولي (إيثيلين جلايكول) (PEG) ووصفت في مؤلفات براءات الاختراع المتعلقة ببلمرة مستحلب VDF ، ولكن بشكل أساسي لتخليق البولي (فينيلدين) فلوريد-كو-سداسي فلوروبروبيلين). 21-25 تم الحصول على لاتكسات خالية من الفاعل بالسطح قائمة على PVDF باستخدام مونومرات ماكرو PEG التفاعلية (ميث) أكريلات. من المثير للدهشة أن سلاسل PEG-OH غير التفاعلية القابلة للذوبان في الماء وحدها يمكن أن تعمل أيضًا كسلائف للمثبتات أثناء عملية بلمرة المستحلب من خلال توفير اللاتكس المستقر. ومع ذلك ، لا تقدم وثائق براءات الاختراع المذكورة أعلاه أي تفاصيل آلية حول كيف يمكن أن تحقق PEG-OH التجارية استقرار الجسيمات. ومع ذلك ، من المعروف أن بلمرة الجذور الحرة VDF معرضة لتفاعلات النقل المتسلسل إلى المونومر ، إلى البوليمر (عبر تفاعل نقل بين (تفرع طويل السلسلة) أو داخل الجزيء (تفرع قصير السلسلة) وعوامل نقل متسلسلة مثل إيثيل الأسيتات 4526 في الواقع ، يمكن استخلاص ذرات الهيدروجين المتغيرة التي تحملها هذه الأنواع بواسطة PVDF شديد التفاعل الذي ينتشر macroradicals مما يؤدي إلى جذور جديدة ، والتي يجب أن تبدأ سلاسل بوليمر PVDF جديدة. في هذا السياق ، يمكن أن تشكل تفاعلات نقل السلسلة التي تحدث على طول سلاسل PEG-OH أثناء بلمرة المستحلب (المشترك) لـ VDF ترقيعًا قصيرًا لـ PVDF على طول سلاسل PEG وتؤدي إلى التكوين في الموقع لمثبت البرمائيات.

يمكن للكيستانش مكافحة الشيخوخة

دفعت التطورات التي تحققت في تخليق البوليمر عن طريق تقنيات البلمرة الجذرية المعكوسة (RDRP) على مدار العشرين عامًا الماضية إلى الأمام في استخدام البوليمرات المائية الحية لتخليق جزيئات البوليمر في المحاكاة. في الواقع ، يمكن تمديد هذه الجزيئات الكبيرة المحددة جيدًا والمتفاعلة بشكل متسلسل مع مونومر كاره للماء مباشرة في الماء مما يؤدي إلى تكوين في الموقع لبوليمرات الكتلة البرمائية التي تتجمع ذاتيًا في نفس الوقت في جزيئات بوليمر نانوية. يمكن تطبيق العملية ، التجميع الذاتي الناجم عن البلمرة المصاغ (PISA) ، على تقنيات البلمرة المختلفة ، ولكن لا شك أن أكثرها درسًا لا يزال قابلاً للعكس لنقل سلسلة التجزئة الإضافية (RAFT) / تصميم الجزيئات الكبيرة عن طريق تبادل xanthates (MADIX) .3132 PISA قابلة للتطبيق أيضًا في بلمرة التشتت (حيث يكون مونومر تكوين اللب قابل للذوبان في الطور الملتصق) ، في كل من الوسائط المائية والعضوية. 31 ، 33-35 وبالتالي ، السلاسل القابلة للذوبان في الماء التي تم الحصول عليها إما عن طريق بلمرة RAFT من المونومرات المحبة للماء أو عن طريق التعديل الكيميائي للبوليمرات مسبقة التشكيل يمكن أن تعمل كعامل نقل متسلسل (ويشار إليه باسم macCTA) مولّدًا مثبتات أثناء بلمرة المستحلب عن طريق تكوين بوليمرات مشتركة كتلة برمائية في الموقع. تم الإبلاغ عن الماكرو CTA القائم على PEG لتوليف PISA لأنواع مختلفة من الجسيمات ، 36-51 ولكن على حد علمنا ، لم يتم الإبلاغ عنه مطلقًا لمطاط PVDF.

Using very low amounts of such macroCTA in an emulsion polymerization seems to be an economically viable approach to accessing surfactant-free latexes. In that case, the initial amount of the macroCTA is such that enough amphiphilic block copolymers are formed in situ to ensure stabilization of the particles produced simultaneously by emulsion polymerization. This approach is actually quite interesting for the syn-thesis of industrially relevant polymer latexes, for instance in paint technology, where the fraction of hydrophilic species in the final coating must remain low. Using this strategy, we indeed prepared high solids content (ca. 40 wt percent ) polymer latexes incorporating less than 2 wt percent of hydrophilic species with poly(vinylidene chloride)5253 and polyacrylics.54-57 The stabilizer being strongly anchored to the particle surface at the end of the emulsion polymerization, the obtained latexes led to polymer films with enhanced water barrier properties. The strategy was also successful for the synthesis of poly(vinyl acetate-co-ethylene).

في هذا البحث ، تم إجراء بلمرة مستحلب لـ VDF لأول مرة في وجود ماء RAFT / MADIX macroCTA. من أجل فهم دور نهاية سلسلة thiothiocarbonylated بدقة في العملية ،

تم تقييم سلاسل PEG-OH ونظائرها المجهزة بشق ثنائي الكاربامات (زانثات) (PEG-X) نسبيًا في تركيب التوليف الخالي من الفاعل بالسطح من لاتكس PVDF. تتنوع العديد من المعلمات مثل الكتلة المولية PEG وهيكل macCTA (أحادي مقابل xanthate ثنائي الوظيفة) (المخطط 1).

المواد التجريبية

Poly（ethylene glycol）methyl ether（PEG-OH, Mn ≈2000 and 750 g moll, Aldrich), a,o-dihydroxy poly(ethylene glycol)（HO-PEG-OH,Mn ≈2050 g mol-1,Aldrich）,poly（ethylene glycol）methyl ether thiol（PEG-SH,Mn ≈2000 g mol-1,Aldrich),1,4-dioxane (Alfa Aesar,99.8%), triethylamine (Aldrich,99.5%),2-bromopropionyl bromide (Aldrich,97%), sodium hydrogen carbonate (NaHCO3, Aldrich,99.7%), ammonium chloride (NHACl, Aldrich, 99.5%), dichloromethane (Aldrich, 99.8%), magnesium sulfate (Aldrich, >تم استخدام 99.9 بالمائة) ، حمض O- إيثيل زانثيك (Aldrich ، 96 بالمائة) ، بوتاسيوم لكل كبريتات (KPS ، Aldrich ، 99 بالمائة) ، أسيتات الصوديوم (Aldrich ، 99 بالمائة) كما وردت. تم توفير فلوريد فينيلدين (VDF) من قبل شركة Arkema (بيير بينيت ، فرنسا) وتم استخدامه كما تم استلامه. تم نزع الأيونات من الماء باستخدام نظام PureLab (Purelab Classic UV ، Elga LabWater). تم استخدام Tetrahydrofuran (THF ، HPLC ، المستقر / BHT ، Sigma Aldrich) لتحليلات SEC.

طُرق

تخليق بولي (إيثيلين جلايكول) - زانثات (PG-X) ماكرو سي تي إيه. تم تصنيع PEG-X وفقًا لبروتوكول حالي مع تعديلات طفيفة. 67 Poly (ethylene glycol) methyl ether (Mn=2000 g mol -1) (2 0 g؛ {{13} }. تم ​​إذابة 0 1 جزيء جرامي) في ثنائي كلورو ميثان (80 مل) في دورق مستدير القاع ، ثم تمت إضافة ثلاثي إيثيل أمين (2.73 جم ؛ 0.027 مول). 2- تمت إضافة بروموبروبيونيل بروميد (4.97 جم ، 0.023 مول) بالتنقيط إلى الخليط الذي تم وضعه في حمام جليدي. تمت إزالة الأخير بعد إضافة الكاشف بالكامل وتم تقليب خليط التفاعل لمدة 16 ساعة.cistanche nzبعد ترشيح الأملاح المتبقية ، تم غسل الطور العضوي بمحلول مائي مشبع من NHaCl (1 × 15 مل) ، NaHCO3 (1 × 15 مل) وماء (1 × 15 مل). تم بعد ذلك تجفيف الطور العضوي المغسول بكبريتات المغنيسيوم وتبخر المذيب عند ضغط منخفض. تم إذابة المنتج الذي تم الحصول عليه (15.41 جم ؛ 0. 0 066 مول) في ثنائي كلورو ميثان (55 مل). بعد ذلك ، تمت إضافة O-ethyl xanthic acid (3.17 جم ؛ 0.0198 جزيء جرامي) بكميات صغيرة أثناء التحريك ، ثم تم تقليب خليط التفاعل طوال الليل. تمت إزالة أملاح KBr عن طريق الترشيح. تم غسل الخليط بمحلول مائي مشبع من NHaCl (2 × 15 مل) ومن NaHCO3 (2 × 15 مل) ثم ماء (1 × 15 مل). تم بعد ذلك تجفيف الطور العضوي المغسول بكبريتات المغنيسيوم وتبخر المذيب عند ضغط منخفض. أخيرًا ، تم ترسيب البوليمر في إيثر البترول البارد وتجفيفه تحت ضغط. يظهر 'H NMR spec-trum للمنتج النهائي في الشكل S1، t بينما يعرض الشكل S2t مخطط الكروماتوغرام الذي تم الحصول عليه بواسطة تحليلات SEC في THF (Mn، sEc =2300 جم مول -1؛ D =1. 03 / PS).

H NMR （400 ميجا هرتز ، CDCl3 ، δ） ∶ 4.6 ​​（q ، 2H ، O-CH 2- CH3） ؛ 4.4 (q ، 1H ، CH-S) ؛ 4.3 (t ، 2H ، CH {{15} } CH 2- CH 2- O) ؛ 3. 75-3. 5 (ثانية ، 180 ساعة ، (CH-CH-O) ن) ؛ 3.35 (ثانية ، 3 ساعات ، CH-O) ؛ 1.6 (د ، 3 ساعات ، CHCH: 1.4 (ر ، 3 ساعات ، CH 2- CH3).

تم اتباع نفس الإجراء مع PEG-OH تجاري آخر (Mn=750 g mol- ') ، مما أدى إلى PEG-X مع Mn و sec =1300 g mol -2 و D {{6 }} .10. يظهر طيف H NMR للمنتج النهائي في الشكل S3 ، t بينما يعرض الشكل S4t مخطط الكروماتوجرام الذي تم الحصول عليه بواسطة تحليلات SEC في THF باستخدام معايير PS.

1H NMR （400 ميجا هرتز ، （CD3） 2CO ، δ） ∶ 4.6 ​​（q ، 2H ، O-CH 2- CH3） ؛ 4.4 (q ، 1H ، CH-S) ؛ 4.3 (t ، 2H ، CH { {17}} CH 2- O) ؛ 3. 8-3. 5 (ثانية ، 70 ساعة ، (CH-CH-O) م) 3.3 (ثانية ، 3 ساعات ، CH-O) ؛ 1.55 (د ، 3H، CH-CH-CH3)؛ 1.4 (t، 3H، CH 2- CH3).

تخليق عامل ماكرو سيكتا متعدد الوظائف (إيثيلين جلايكول) - زانثات (X-PEG-X)

أ ، o-Dihydroxy poly (ethylene glycol) (Mn =2050 g mol -1) (2 0 جم ؛ 0. 0 1 مول) في ثنائي كلورو ميثان (8 0 مل) في دورق سفلي مستدير ثم يضاف ثلاثي إيثيل أمين (5.46 جم ، 0. 054 مول). يضاف الخليط بالتنقيط في 2- بروموبرو-بيونيل بروميد (9.94 جم ، 0.046 جزيء جرامي) مع وضع حمام جليدي. تمت إزالة الدورق من الحمام الجليدي بعد إضافة الخليط وتقليب خليط التفاعل لمدة 16 ساعة. بعد ترشيح الأملاح المتبقية ، تغسل الطور العضوي بمحلول مائي مشبع من NHaCl (1 × 15 مل) ، NaHCO3 (1 × 15 مل) وماء (1 × 15 مل) ، ثم تجفف الطور العضوي المغسول بالمغنيسيوم تبخرت الكبريتات والمذيب تحت التفريغ. تمت إذابة المنتج الناتج (16.20 جم ، 0.0079 مول) في ثنائي كلورو ميثان (55 مل). بعد ذلك ، تمت إضافة O-ethyl xanthic acid (7.60 جم ​​، 0.0474 جزيء جرامي) بكميات صغيرة مع التقليب. تم تقليب خليط التفاعل طوال الليل. تمت إزالة أملاح KBr عن طريق الترشيح. تم غسل الخليط بمحلول مائي مشبع من NH4Cl (2 × 15 مل) ومن NaHCO3 (2 × 15 مل) ثم ماء (1 × 15 مل). تم بعد ذلك تجفيف الطور العضوي المغسول بكبريتات المغنيسيوم وتبخر المذيب عند ضغط منخفض. تم بعد ذلك تنقية البوليمر في إيثر البترول البارد. أخيرًا ، تم تجفيف المنتج تحت فراغ. يظهر "طيف H NMR للمنتج النهائي في الشكل S5 ، t بينما يعرض الشكل S6t مخطط الكروماتوجرام الذي تم الحصول عليه بواسطة تحليلات SEC في THF (Mn ، ثانية {= 3420 جم مول -" ؛ D =1 .10 / معايير PS).

1H NMR (400 ميجا هرتز ، CDCl3 ، §): 4.6 (q ، 2H ، O-CH 2- CH3) ؛ 4.4 (q ، 1H ، CH-S) ؛ 4.3 (t ، 2H ، CH {{16} } CH 2- CH 2- O) ؛ 3. 75-3. 5 (ثانية ، 220 ساعة ، (CH 2- CH 2- O) n) ؛ 1.6 ( د ، 3 ح ، CHCH3) ؛ 1.4 (ر ، 3 ساعات ، CHZ-CH3).

بلمرة مستحلب لفلوريد فينيلدين

تم إجراء جميع بلمرة مستحلب VDF في الأوتوكلاف المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ سعة 50 مل ومجهز بمدخل نيتروجين ومقياس حرارة ومحرك ميكانيكي ومستشعر ضغط. في إجراء بلمرة نموذجي ، تم إدخال KPS ، PEG-OH (أو PEG-X أو X-PEG-X) ، أسيتات الصوديوم المستخدمة كمخزن مؤقت وماء منزوع الأيونات (25 مل) في المفاعل. تم إزالة الأكسجين من الوسط تحت جو من النيتروجين لمدة 30 دقيقة. تم إدخال غاز VDF إلى المفاعل حتى الضغط المستهدف (30 بار) ، وبعد ذلك مباشرة ، يتم إغلاق منفذ الحقن وتسخين الوسيط عند درجة حرارة محددة تبلغ 80 درجة. في نهاية التجربة ، تم تبريد المفاعل بماء مثلج. عندما تنخفض درجة الحرارة داخل المفاعل إلى أقل من 25 درجة ، تم تحرير الضغط المتبقي بعناية ، وتم تجميع مادة اللاتكس التي تم الحصول عليها ، وتم قياس حجم الجسيمات. تم تجفيف جزء من مادة اللاتكس التي تم الحصول عليها لقياس محتوى المواد الصلبة (SC) ، والذي أعطى بعد طرح الأنواع غير البوليمرية محتوى البوليمر (PC ، النسبة المئوية). ثم تم استخدام البوليمر المجفف لتوصيف البوليمر بواسطة DSC.

لتجربة توسيع النطاق ، تم إجراء بلمرة مستحلب VDF في الأوتوكلاف عالي الضغط المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ سعة 4 لتر والمجهز بمدخل نيتروجين وميزان حرارة ومحرك ميكانيكي ومستشعر ضغط. تم قياس درجة حرارة المفاعل بواسطة مزدوج حراري J Atex ، محمي بواسطة أنبوب معدني ووضعه داخل المفاعل. تم استخدام الزيت (Ultra 350 ، Lauda) المتداول في الغلاف للتحكم في درجة حرارة المفاعل (لم يتم تداول الزيت في الغطاء ولا في القاع). تم قياس درجة حرارة مدخل ومخرج الزيت المتداول في غلاف المفاعل بمقاومة بلاتينية Pt100. تمت مراقبة ضغط المفاعل باستخدام مستشعر ضغط Atex (النوع PA -23 EB ، Keller). في إجراء بلمرة نموذجي ، تم إدخال KPS ، PEG-OH (أو PEG-X) ، المخزن المؤقت (أسيتات الصوديوم) والماء منزوع الأيونات (2 لتر) في المفاعل. تم إزالة الأكسجين من الوسط تحت جو من النيتروجين لمدة 30 دقيقة. تم إدخال غاز VDF إلى المفاعل حتى الضغط المستهدف (30 بار). بعد ذلك مباشرة ، تم إغلاق منفذ الحقن وتسخين الوسيط عند درجة حرارة محددة تبلغ 80 درجة.cistanche حجم القضيبعندما تنخفض درجة الحرارة داخل المفاعل إلى أقل من 25 درجة ، تم تحرير الضغط المتبقي بعناية ، وتم جمع مادة اللاتكس التي تم الحصول عليها ، وقياس حجم الجسيمات. أعطت الأنواع البوليمرية الكمبيوتر. ثم تم استخدام البوليمر المجفف لتوصيف البوليمر بواسطة DSC.

التوصيف

الرنين المغناطيسي النووي (NMR): تم استخدام الرنين المغناطيسي النووي لتحديد نقاء الماكرو CTA. تم إذابة المركب في CDCla أو (CD3) 2CO بتركيز حوالي 30 مجم جم -1. تم ​​تسجيل الأطياف في درجة حرارة الغرفة باستخدام مطياف عالي الدقة (Bruker Avance III 400) باستخدام مسبار BBFO 5 مم. تمت معايرة التحول الكيميائي فيما يتعلق بذروة CHCl3.

تحليل الوزن النوعي. تم استخدام التحليل الوزني لتحديد محتوى المواد الصلبة (SC) أثناء بلمرة المستحلب.

كروماتوغرافيا استبعاد الحجم (SEC). تم استخدام SEC في THF لتحديد الكتل المولية لـ PEG macroCTAs. كان تركيز البوليمر بين 1 و 5 مجم L-وبعد الذوبان تم ترشيح العينات من خلال 0. 45 ميكرومتر من أغشية المسام. تم إجراء التحليلات عند 40 درجة بمعدل تدفق 1 مل دقيقة / لتر ، وتم الفصل بثلاثة أعمدة من Malvern Instruments [T6000 General Mixed Org (300 × 8mm)]. تم تجهيز نظام (Viscotek TDA305) بكاشف معامل الانكسار (RI) (4=670 نانومتر) وكاشف الأشعة فوق البنفسجية. تم التعامل مع المخططات اللونية التي تم الحصول عليها باستخدام برنامج OmniSEC 4.6. تم اشتقاق الكتل المولية لمتوسط ​​العدد التجريبي (Mn) ومتوسط ​​الوزن (Mw) بالإضافة إلى التشتت (D=Mw / Mn) من إشارة RI باستخدام منحنى المعايرة بناءً على معايير البوليسترين (PS) من معامل البوليمر.

تشتت الضوء الديناميكي (DLS): تم قياس قطر متوسط ​​Z (D2) لجزيئات اللاتكس واتساع توزيع الحجم (المشار إليه بواسطة مؤشر التشتت المتعدد ، PdI) عند 25 درجة بزاوية تشتت 173 درجة باستخدام زيتاسيزر سلسلة Nano (Nano ZS) من Malvern Instrument. قبل القياس ، تم تخفيف العينات بالماء منزوع الأيونات. تم حساب عدد الجزيئات لكل لتر من اللاتكس ، Np (L - ') وفقًا للمعادلة التالية:

حيث Np هو عدد الجسيمات (L -1) ، PC محتوى البوليمر (g L -1) ، Dz متوسط ​​حجم الجسيمات (سم) و dp كثافة البوليمر (جم سم ~ 3). هنا ، تم ضبط dp على 1.78 جم سم ~ 3.

المجهر الإلكتروني بالتبريد (Cryo-TEM). لوحظت جزيئات PVDF بواسطة cryo-TEM من أجل الحفاظ على مورفولوجيا الجسيمات. تم ترسيب قطرة من مادة اللاتكس على شبكة نحاسية Quantifoil R2 / 1 مع 100 فيلم دعم كربون هول ومجمد في الإيثان السائل. تم نقل العينات في المجهر (Philips CM120 ، Center Technologique des Microstructures (CTu) - Platform of the University Claude Bernard Lyon 1، Villeurbanne، France) وتم ملاحظتها عند جهد متسارع يبلغ 120 كيلو فولت.

قياسات التوتر السطحي. تم تشكيل القياسات على مقياس شد KRUSS K20 منظم حراريًا عند 20 درجة باستخدام لوح بلاتيني (طريقة فيلهلمي). تم ضبط درجة حرارة اللاتكس عند 20 درجة ثم تم وضعها في الخلية. ثم يتم رفع الخلية حتى يتم الاتصال بين سطح اللاتكس واللوحة.مسحوق cistancheتم تحضير حلول PEG-OH / PEG-X بكميات مختلفة من PEG-OH / PEG-X في الماء منزوع الأيونات (25 مل) لمنحنيات المعايرة. قيمة التوتر السطحي (في N · m ~ 1) هي متوسط ​​ثلاثة قياسات يتم إجراؤها كل 3 ثوانٍ.

المسعر التفاضلي (DSC). تم إجراء القياسات على Mettler Toledo DSC -1. تم تقديم العينات المجففة إلى تسخين متتاليين (-20 إلى 210 درجة عند 10 درجات دقيقة -1) وتبريد (210 إلى -20 درجة عند -10 درجة دقيقة {{8 }}) في بوتقة قياسية من الألومنيوم بسعة 40 ميكرولتر وبوتقة مرجعية فارغة.استخراج الصلصا cistancheتم مسح التاريخ الحراري للعينات بالحرارة الأولى عند 210 درجة. تم استخلاص البيانات التي تم تحليلها ، أي درجة حرارة التبلور Te ودرجة حرارة الانصهار Tm ودرجة التبلور Xe (بالنسبة المئوية) من التسخين الثاني. تم حساب درجة التبلور بالمعادلة التالية حيث △ Hf، ~ تساوي 105 J جم ~ 1.

Xe (نسبة مئوية) {{0}} (△ Hf ، مقاسة / △ Hf ، o0) × 100

النتائج والمناقشة

كما هو مذكور في المقدمة ، فإن الأمثلة على استخدام سلاسل PEG-OH كسلائف استقرار في بلمرة المستحلب (المشترك) لـ VDF قد تم تصويرها فقط في انتصاب براءة الاختراع دون أي إشارة إلى وضع تثبيت الجسيمات. في ما يلي ، درسنا أولاً بلمرة VDF تحت ضغط 30 بار في 25 مل من الماء في غياب الفاعل بالسطح الجزيئي واستخدام مصير بيرسول البوتاسيوم (KPS ، 50 مجم) كبادئ عند 80 درجة. تم إجراء عدة محاولات لأول مرة في وجود كميات مختلفة من PEG-OH (Mn=2000 جم مول -1) مع نسبة وزن KPS / PEG-OH دائمًا أقل من 1 ، أي. كميات PEG-OH أعلى من 50 مجم. تم تصميم هذه التجارب الأولى بالفعل بهدف استخدام الحد الأدنى من PEG-OH (وما بعده من PEG-X) مع استمرار القدرة على وصف التعديلات التركيبية على العمود الفقري PEG أثناء بلمرة المستحلب. ومع ذلك ، لم تؤد أي من هذه التجارب إلى البلمرة. في الواقع ، مع وجود 50 مجم من KPS في الوصفة ، يجب تعديل نسبة الوزن KPS / PEG-OH إلى 2.5 لتشكيل مادة لاتكس PVDF مستقرة وقياس التحويلات الملموسة لـ VDF (الجدول 1- L01،11.2 بالمائة بالوزن من المواد الصلبة بعد 4 ساعات).

تم تفسير هذه النتيجة من خلال التفاعل الغريب للجذور المنتشرة في بلمرة VDF. في الواقع ، كما ذكر الرجال في المقدمة وصُور في الأدبيات ، تظهر تفاعلات النقل غير القابلة للفهم بشكل خاص في وجود الأنواع المهدرجة. جميع ذرات الهيدروجين في PEG-OH متاخمة لذرات الأكسجين وبالتالي قابلة للتغير. ربما تكون مسؤولة عن التثبيط الذي لوحظ. تعطي هذه التجارب الأولى غير الناجحة معلومات إضافية. التثبيط الملاحظ يتوافق بالفعل مع نقل السلسلة المتدهور ، أي بدون إعادة التهيئة الفعالة اللاحقة لبلمرة VDF (المخطط 2A-a). سيسمح تقليل كمية PEG مقابل KPS ، بمجرد تحييد مواقع نقل تفاعلية كافية على سلاسل PEG (ذرات الهيدروجين المجاورة لتلك الأكسجين) عن طريق تكوين بنية برمائية بعد الاقتران (المخطط 2A-b) ، لإنتاج ما يكفي من الجذور إلى بدء عملية البوليمر بكفاءة. في الواقع ، قدمت L 0 1 مادة لاتكس مستقرة بحجم جسيم يبلغ 234 نانومتر. لا يمكن تفسير استقرار مادة اللاتكس التي تم الحصول عليها فقط من خلال الشحنات التي يوفرها البادئ KPS. المساهمة الأخيرة حقيقية بالفعل ، كما يتضح من تكوين لاتكس PVDF مستقر في وجود وحيد لـ KPS تحت نفس الظروف (الجدول 1 ، L02.7.8 بالمائة بالوزن من المواد الصلبة بعد ساعة واحدة). ومع ذلك ، فإن حجم الجسيم الكبير الذي تم الحصول عليه في هذه الحالة (378 نانومتر) مقارنةً باللاتكس المتكون في وجود PEG-OH (L01،234 نانومتر) يشير إلى مساهمة مفيدة لهذا الجزيء الكبير في استقرار الجسيمات. كما هو مذكور أعلاه ، في L01 ، فإن كمية PEG المستخدمة (20 مجم ، لكسر وزن نهائي قدره 0.7 في المائة بالوزن فيما يتعلق بـ PVDF ، الجدول 1) تجعل العزلة والتشكيل في المثبت شبه مستحيل. مع الأخذ في الاعتبار التثبيط الملحوظ عندما تكون نسبة وزن KPS / PEG-OH منخفضة جدًا ، فإن هذه الهياكل لن تكون نتيجة لإعادة بلمرة VDF على PEG بعد تفاعل النقل ، على الرغم من أنه لا يمكن استبعاد ذلك تمامًا.

في الواقع ، تم الإبلاغ عن إعادة بلمرة VDF بواسطة CH 2- CH (OMe) في الأدبيات. في هذا العمل ، تم تحقيق التوليف الناجح للبوليمرات المشتركة القائمة على بولي (ميثيل فينيل إيثر) (PMVE) و PVDF من خلال مزيج من البلمرة الموجبة RAFT و RAFT. تم استخدام سلاسل PMVE التي تحمل نهاية سلسلة ثنائي الكربامات (PMVE-DTC) للتحكم في بلمرة RAFT لـ VDF. ومع ذلك ، يحدث هذا في ثنائي ميثيل كربونات ، وهو مذيب جيد لـ VDF ، بينما VDF قابل للذوبان بشكل طفيف في الماء. بالإضافة إلى ذلك ، تقارب VDF للبوليمر المحب للماء مثل PEO المذاب في الماء يكون منخفضًا مقارنة بتقارب VDF لـ PMVE في DMC. إلى جانب ذلك ، فإن أوليغومرات PVDF المتكونة في الماء في عملية مستحلب ("K ، OSO 3- PVDF) ستحمل شحنة أنيونية (قادمة من بادئ KPS) وستزداد تقاربها مع الأنواع القابلة للذوبان في الماء لصالح كلا تفاعل النقل ولكن تقترن أيضًا التفاعلات بسلاسل PEG. في هذه الحالة ، يكون الإنهاء ثنائي الجزيء بين نمو قابل للذوبان في الماء 'K ، و oligoradical "OSO 3- PVDF" والجذر الناتج عن النقل بين "K" آخر قابل للذوبان في الماء ، "OSO-PVDF "من المرجح أن يُفضل oligoradical و PEG (مخطط 2A-b). الشحنات السالبة التي تحملها أوليغومرات OSO 3- PVDF أو البنية المطعمة ، ستساهم بشكل إيجابي في استقرار الجسيمات.

كما هو مذكور أعلاه ، لا يمكن استبعاد وجود طعوم PVDF الإضافية الناتجة عن إعادة التهيئة بعد النقل (وبالتالي لا تحمل مجموعات الكبريتات) (المخطط 2B ، ترقيع PVDF الأحمر). في النهاية ، من الممكن أيضًا نقل التفاعلات على هيدروجين ذرة الكربون الثالثة المتكونة من التفاعلات المفترضة سابقًا (الاقتران أو إعادة التهيئة) على الرغم من مراعاة التأثيرات الفراغية ، قد يكون تكوين طعومتين على نفس الكربون غير مرغوب فيه (المخطط 2B ، ترقيع PVDF الأخضر ). يمثل المخطط 2B هيكلًا يتم فيه تجميع جميع الاحتمالات المذكورة أعلاه. من أجل الوضوح ، لا تراعي هذه البنية سوى الإضافات العادية من الرأس إلى الذيل لانتشار الجذور (-CH2CF 2- CHZCF-) على VDF وليس للبنية الدقيقة المعروفة والأكثر تعقيدًا لـ PVDF التي تنتجها بلمرة الجذور الحرة ، والتي تتضمن أيضًا إضافات رأس برأس (-CHZCF-CFCH-) وذيل إلى ذيل (-CF2CH 2- CH2CF 2-).

قوية من هذه المفاهيم الأولى حول آليات التثبيت المحتملة ودور PEG-OH كمقدمة للمثبت في بلمرة مستحلب VDF ، ثم درسنا استخدام PEG-X (Mn =2300 g mol {{3} } و D =1. 03) كمقدمة استقرار. تم تحديد اختيار تركيب جزء xanthate في نهاية سلاسل PEG من خلال التحكم الجيد الذي تمت ملاحظته عندما تم إجراء بلمرة RAFT لـ VDF في مذيب عضوي 61-68 وعن طريق تصنيع كتل البوليمر المشترك الناجحة التي تم الإبلاغ عنها في مذيب عضوي عن طريق تمديد السلسلة باستخدام البوليمرات الوظيفية مع نهايات سلسلة الزانثات ، 69-72 بما في ذلك محاولة أداء VDF PISA في كربونات ثنائي ميثيل من بولي (أسيتات فينيل) ماكرو CTA.70 كانت هذه النتائج مؤشرًا قويًا على امتداد سلسلة PEG-X مع VDF يمكن أن يحدث في أنظمتنا على الرغم من أنه لا يستبعد حدوث تفاعلات التطعيم المحددة جدًا من عملية بلمرة المستحلب والمحددة أعلاه. تم تعديل PEG-OH التجاري المستخدم أعلاه كيميائيًا لإدخال وظيفة الزانثات. يُقصد بـ xanthate تعزيز تفاعلات النقل القابلة للعكس في نهاية السلسلة وتقليل تفاعلات نقل السلسلة المتدهورة على طول سلسلة PEG كما لوحظ عند إجراء RDRP لـ VDF. في وجود PEG-X (الجدول 1- L03). بعد 4 ساعات من البلمرة ، يكون محتوى المواد الصلبة (10.4 بالمائة) مشابهًا جدًا للمحتوى الذي تم الحصول عليه باستخدام PEG-OH (11.2 بالمائة ، L01) مما يدل على أن وجود نهايات سلسلة الزانثات لا يؤثر بشكل كبير

إنتاج البوليمر. من الجدير بالذكر أن دراسة حركية مقارنة معروضة في الشكل S71 توضح أن اللقطة المعطاة بعد 4 ساعات من البلمرة لا تخفي سلوكًا حركيًا مختلفًا تمامًا بين PEG-OH و PEG-X. في الواقع ، لوحظت ملامح حركية متشابهة إلى حد ما ، مع معدل بلمرة مختلف ولكن ثابت في كلتا الحالتين.

إلى جانب ذلك ، يتم الحصول على جسيمات متساوية القياس بحجم 72 نانومتر مقارنة بـ 234 نانومتر باستخدام PEG-OH. توضح هذه النتيجة التأثير القوي والمفيد لتفضيل تفاعل النقل المتسلسل عبر مجموعة الزنتات على تثبيت الجسيمات. يتماشى هذا مع عدد أكبر من الجسيمات المشكلة عند استخدام PEG-X (أعلى بحوالي 30 مرة ، انظر L01 و L03 في الجدول 1). يشهد على ذلك أيضًا صور cryo-TEM لمطاط PVDF المقابل (الشكل 1). تم تأكيد الفرق في الأحجام التي لوحظت مع DLS بواسطة cryo-TEM. إلى جانب ذلك ، تظهر المناطق الأكثر إشراقًا المقابلة لأجزاء أقل كثافة إلكترونًا بواسطة cryo-TEM داخل جسيمات PVDF المركبة باستخدام PEG-OH (الشكل 1A). تم الإبلاغ عن هذه الظاهرة بالفعل للجسيمات التي تم تصنيعها باستخدام الماكرو CTA القائم على PEG ، أو المثبتات القائمة على PEG ، أو البادئات ، أو 7 درجات أو حتى KPS وحدها. من المحتمل أن تتوافق هذه الأجزاء مع تكوين جيوب الماء أثناء بلمرة المستحلب ، الناتجة عن الأنواع المدفونة القائمة على PEG داخل الجسيمات وتؤدي إلى المنطقة الأكثر إشراقًا التي لوحظت أثناء تحليل cryo-TEM. هذا يؤكد حقيقة أن الهيكل الموضح في المخطط 2 ب ربما ليس هو الهيكل الأمثل للعمل كمثبت وتثبيت واجهات الماء / PVDF. يؤكد الحجم الأصغر وغياب الأجزاء الأقل كثافة إلكترونًا داخل الجسيمات عند استخدام PEG-X (الشكل 1C) القدرة الفائقة لـ PEG-X على العمل كمؤشر (مؤشر مسبق) في هذه الحالة. تشكيل جزء PVDF من نهاية سلسلة PEG-X ، قطعة PVDF ربما أطول من ترقيع PVDF الجانبي الناتج عن النقل القابل للانعكاس من نهاية سلسلة xanthate ، سيؤدي بعد ذلك إلى تثبيت الهيكل العام كما هو موضح في المخطط 2C ، على سطح الجزيئات لتحسين الاستقرار.

يمكن دعم التأثير المفيد لقابلية عكس تفاعل النقل الناجم عن جزء xanthate من خلال التجربة L04 حيث كانت سلاسل PEG التي تحمل نهاية سلسلة thiol (PEG-SH-Mn =2000 جم مول -1) تستخدم بدلاً من PEG-X. في هذه الحالة ، تم الحصول على عائد أقل (محتوى المواد الصلبة بنسبة 8.1 في المائة) بعد 3.25 ساعة بينما كان حجم الجسيمات أكبر بالفعل (95 نانومتر ، الشكل 1 ب) من ذلك الذي تم الحصول عليه باستخدام PEG-X. بلمرة مستحلب من الستيرين إلى كتلة البوليمرات المشتركة ذات معدل الجينات الفاعل بالسطح أثناء العملية .14 بالإضافة إلى ذلك ، من المعروف أن الثيول يحفز تفاعلات نقل سلسلة لا رجعة فيها في بلمرة VDF. نتيجة لذلك ، تؤكد الجسيمات صغيرة الحجم التي تم الحصول عليها باستخدام PEG-SH تكوين مقاطع PVDF قصيرة من PEG عبر نقل سلسلة لا رجعة فيه وبالتالي تكوين المثبتات في الموقع. كما يُظهر تفوق تفاعل نقل السلسلة القابل للانعكاس الناجم عن الزانثات من أجل تثبيت لاتكس PVDF.

أظهرت النتائج المذكورة أعلاه أن وجود نهاية سلسلة xanthate يدعم نقل السلسلة القابل للانعكاس في نهاية سلاسل PEG على تفاعلات نقل السلسلة المتدهورة على طول العمود الفقري PEG. في هذا الصدد ، كنا نأمل أن نتمكن من زيادة كمية PEG- بشكل طفيف. X في الصيغة دون خفض محتوى المواد الصلبة النهائي كثيرًا لنفس وقت البلمرة. كان من الممكن أن يؤدي ذلك أيضًا إلى تسهيل تحديد التعديلات الكيميائية التي تحدث على PEG أثناء عملية الاستحلاب. ومع ذلك ، عند زيادة كمية PEG-X في الوصفة (نسبة الوزن KPS / PEG-X 1.25 في L05 ، الجدول 1) ، انخفض محتوى المواد الصلبة بشكل كبير إلى 2.4 بالمائة فقط حتى بعد فترة بلمرة طويلة (8 ساعات). ترتبط هذه الظاهرة ارتباطًا مباشرًا بزيادة محتوى الأنواع المهدرجة. في الواقع ، أدى خفض محتوى PEG-X من ناحية أخرى للوصول إلى نسبة KPS / PEG-X البالغة 5 (L06) إلى تكوين جسيمات PVDF 100 نانومتر ، مع محتوى صلب بنسبة 14.4 بالمائة في 4 ساعات.

كما ذكر أعلاه ، لا يمكن أن تسمح الكمية الأولية من PEG-X بالتوصيف الهيكلي الكلاسيكي لسلاسل PEG بعد البلمرة. في الواقع ، يكون جزء الوزن النهائي لـ PEG (فيما يتعلق بـ PVDF المشكل) في هذه اللاتكس أقل من 1 بالمائة بالوزن (باستثناء لاتكس SC منخفض L 0 5 ، الجدول 1). ومع ذلك ، لا تزال الاستراتيجية مثيرة للاهتمام للغاية لأنها تقلل من كمية سلائف المثبت وفي النهاية جزء الأنواع المحبة للماء في اللاتكس النهائي. ومع ذلك ، يمكن جمع المعلومات غير المباشرة عن هيكل المثبت عن طريق التوصيفات الفيزيائية والكيميائية الإضافية لللاتكس النهائي. وبالتالي تم إجراء تحليلات التوتر السطحي على L01 (لاتكس PVDF من PEG-OH) و L03 (لاتكس PVDF من PEG-X) من أجل تحديد كمية سلاسل PEG المجانية في كلا النظامين ، أي عدم المشاركة في تثبيت الجسيمات. تم إنشاء منحنيات المعايرة أولاً عن طريق قياس التوتر السطحي للمحاليل المائية بتركيزات مختلفة من PEG-OH و PEG-X (الشكل S81). وفقًا لمنحنى المعايرة ، فإن 82.5 بالوزن من الكمية الأولية لـ PEG-OH موجودة كسلاسل حرة في اللاتكس L01 النهائي ، بينما يوجد 1.0 بالوزن فقط من الكمية الأولية من PEG-X كسلاسل بوليمر مجانية في مادة اللاتكس L03. تتوافق هذه النتائج المتناقضة تمامًا مع تفوق PEG-X مقارنةً بـ PEG-OH لتحقيق الاستقرار في لاتكس PVDF الذي تم الحصول عليه عن طريق بلمرة المستحلب. على سبيل المقارنة ، باستخدام نفس قياسات التوتر السطحي ، كان 23 بالمائة بالوزن من PEG-SH الأولي موجودًا كسلسلة حرة ، وكانت النتائج متوافقة مع فعالية أقل للاستقرار في هذه الحالة ، كما نوقش أعلاه. ومع ذلك ، ينبغي النظر في جميع هذه البيانات بعناية لأن التوتر السطحي المقاس قد لا يكون مجرد انعكاس لمساهمة سلاسل PEG المجانية في مرحلة الماء. في الواقع ، قد تحتوي المرحلة المائية أيضًا على أنواع PEG المطعمة بالفلور (انظر المخطط 2) ، والتي لن تنعكس مساهمتها بدقة من خلال منحنيات المعايرة التي تم الحصول عليها من أنواع PEG الأولية (على سبيل المثال ، PEG-OH أو PEG-X أو PEG -ش).

أظهرت بلمرة مستحلب VDF التي أجريت باستخدام PEG-X أن وجود نهاية سلسلة xanthate على PEG كان ذا صلة ، ولكن أيضًا أن محتوى المواد الصلبة الذي يمكن الوصول إليه في وقت بلمرة معين من البلمرة كان مرتبطًا بعدد الأنواع المهدرجة ( بمعنى آخر ، مقدار PEG-X الذي تم تقديمه في البداية). للتأكيد على المساهمة الإيجابية لشق xanthate التفاعلي في تكوين لاتكس PVDF ، تم تصميم التجارب باستخدام كتلة جزيئية أقل PEG-X (Mn=1300 جم مول-) أو عن طريق إدخال شقوق زانثات على طرفي السلسلة (X -PEG-X ، Mn =3420 جم مول - ') (مخطط 1). وهكذا أجريت التجربة L07 في الجدول 1 باستخدام PEG-X من 1300 جم مول ونفس نسبة الوزن KPS / PEG-X كما في L03. وبالتالي يتم مضاعفة عدد شقوق xanthates مقارنةً بـ L03 مع بقاء عدد من المواقع المحتملة على طول سلاسل PEG لتفاعل النقل كما هو (المخطط 3 ، الحالة 1). حجم الجسيمات الذي تم الحصول عليه أصغر في L07 (62 نانومتر) مقارنة بـ L03 (72 نانومتر) بينما ظل محتوى المواد الصلبة دون تغيير (10.4 بالمائة) ، مما أدى إلى تكوين المزيد من الجسيمات (47.5 × 1016 مقابل 30.3 × 1046). كما هو متوقع ، تُظهر هذه النتيجة التأثير المفيد لتفاعل نقل السلسلة القابل للانعكاس على نهايات سلسلة xanthate عبر نقل السلسلة على طول العمود الفقري PEG. في نفس

الوريد ، فإن تقليل المقدار الأولي من PEG-X لعدد مماثل من نهايات سلسلة xanthate فيما يتعلق L03 (L08 ، KPS / PEG-X =6. 7 ، المخطط 3 ، الحالة 2) يقلل بشكل فعال من حدوث من تفاعلات نقل السلسلة غير القابلة للعكس التي تؤدي إلى لاتكس PVDF 99 نانومتر مع محتوى مواد صلبة أعلى (15.9 بالمائة) ، في توافق جيد مع النتائج التي تم الحصول عليها في التجربة L06.

تم إظهار التأثير الإيجابي لمجموعة xanthate التفاعلية على استقرار الجسيمات أيضًا في تجربة أخيرة تم إجراؤها باستخدام X-PEG-X ، مع الحفاظ على نسبة KPS / X-PEG-X إلى 2.5 (L09). هذا يعني أن عدد شقوق الزانثات المتضمنة في هذه البلمرة هو ضعف العدد المتضمن في L03 ، لنفس العدد من مواقع نقل السلسلة غير القابلة للعكس المحتملة على طول العمود الفقري PEG (المخطط 3 ، الحالة 3). هذا يعني أيضًا أنه إذا كان كل من شقتي xanthate يتفاعلان بكفاءة ، فإن سلاسل PEG ستشكل حلقات على سطح الجسيمات. حجم الجسيمات مشابه لاثنين من اللاتكس (72 نانومتر). ومع ذلك ، فإن SC يكون أقل في حالة L09 (8.5 بالمائة) مقارنة بـ L03 (10.5 بالمائة) ، وبالتالي من المتوقع أن يكون حجم الجسيمات الأكبر بالنسبة لـ L09 لمحتويات المواد الصلبة المماثلة. والنتيجة ليست ضد تكوين كتلتي PVDF الخارجية المتوقعة عند طرفي سلسلة PEG. ومع ذلك ، فإن إرساء الهيكل البرمائي الناتج على جزيئات PVDF المتكونة قد يزعج نشر الجزء المحب للماء (العمود الفقري PEG مع ترقيع PVDF الجانبي) من المثبت المقابل على السطح. قد يعكس العدد الأقل من الجسيمات التي تم الحصول عليها من أجل L09 (24.1 × 1046) إلى L03 (30.3 × 1046) انخفاضًا طفيفًا في كفاءة التثبيت.

تم فحص الخصائص الحرارية لبوليمرات PVDF التي تم الحصول عليها باستخدام الأنواع المختلفة القائمة على PEG المذكورة أعلاه كمثبت باستخدام DSC (الجدول S1). أظهرت ana-lyses أن البوليمرات شبه البلورية قد تشكلت ، مع قيم Tm و Te و Xe في نطاق ما يتم ملاحظته بشكل شائع لبوليمرات PVDF المتكونة من بلمرة المستحلب.

في النهاية ، تم توسيع نطاق التجربة L01 و L03 في الجدول 1 ، التي أجريت باستخدام PEG-OH و PEG-X على التوالي ، في مفاعل 4 لترات في التجارب L10 و L11 ، على التوالي (الجدول 1). نسبة الوزن و 6.8 بالمائة) مماثلة لتلك الخاصة بـ L01 و L03 (11.2 بالمائة بالوزن و 10.4 بالمائة بالوزن) على الرغم من أنها أقل قليلاً. ربما يفسر هذا الاختلاف الشديد في التقليب ونسب الحجم على السطح في مجموعتي الظروف. ومع ذلك ، فإنه يُظهر أن هذه التكنولوجيا قوية وأن نقلها إلى نطاق أوسع أمر ممكن

الاستنتاجات

يصف هذا العمل تخليق أشكال PVDF المستقرة ذاتيًا من خلال الجمع بين مزايا مستحلب البلمرة مع مزايا البلمرة الجذرية المتحكم فيها باستخدام عملية RAFT. أولاً ، تم استخدام ميثوكسي بولي (إيثيلين جليكول) المتوفر تجاريًا والذي يحمل وظيفة هيدروكسيل (PG-OH ، Mn =2000 جم مول -1) لتثبيت جسيمات PVDF. تم الحصول على جسيمات PVDF المستقرة بقطر 234 نانومتر. يتم توفير الاستقرار من خلال تفاعلات نقل لا رجعة فيها تحدث على طول سلاسل PEG-OH مما يؤدي إلى تكوين مثبت بوليمر مشترك مطعوم في الموقع. تم بعد ذلك تشغيل نفس PEG-OH في نهاية السلسلة لإدخال مجموعة xanthate (PEG-X). أظهرت التجارب التي أجريت في وجود PEG-X الآثار المفيدة لنهاية سلسلة xanthate التفاعلية في مستحلب VDF البوليمر- عملية ization. في الواقع ، بدون تأثير كبير على محتوى المواد الصلبة (حوالي 10 بالمائة بالوزن تم الحصول عليها بعد 4 ساعات من بلمرة المستحلب PEG-OH- أو PEG-X) ، تم تقليل حجم الجسيمات بشدة (72 نانومتر) في وجود PEG- X. تم إجراء تجارب إضافية في وجود PEG-X مع كتلة مولية أقل (Mn=1300 جم مول -1) أو تحمل طرفي سلسلة زانثات (X-PEG-X ، Mn=3420 جم mol- ') النتائج السابقة والمساهمة الإيجابية لتركيب نهاية سلسلة xanthate على سلاسل PEG. في جميع الحالات ، يظل جزء أنواع PEG في PVDF النهائي منخفضًا (عادةً أقل من أو يساوي 1 بالوزن في المئة). تم تأكيد متانة هذه التقنية من خلال بلمرة مستحلب التوسيع النطاق لـ VDF في مفاعل سعة 4 لترات نتج عنها مادة لاتكس PVDF مستقرة خالية من الفاعل بالسطح تم الحصول عليها في الوجود الوحيد لـ PEG-X كمقدمة للمثبت وبنفس الخصائص كما تم الحصول عليها بأحجام أصغر.

تم استخراج هذه المقالة من Polym. علم ، 2021 ، 12 ، 5640