功能化聚合物的 RAFT 劑

Liz G. Williams¹, Ken Sullivan², John Tsanaktsidis¹

¹CSIRO Manufacturing, Ian Wark Laboratory, Bayview Avenue, Clayton, Victoria 3168, Australia, and, ²Boron Molecular INC, 2650-110 Discovery Drive, Raleigh, NC 27616 USA

商業規模的 RAFT 促進劑

低成本、高純度和有效的可逆加成-碎片鏈轉移 (RAFT) 促進劑的供應是 RAFT 聚合技術工業化實施的基本要素。  儘管許多 RAFT 促進劑已被合成並用於實驗室規模的聚合反應中，但在工業規模上提供合適的低成本、低氣味、高純度 RAFT 促進劑對於商業化應用是至關重要的。

Sigma Aldrich 的 RAFT 劑目錄中新增了五種新型 RAFT 劑（900152, 900161, 900150, 900157, 900158）。這些多用途、低至無臭、低成本的 RAFT 劑現在可以克至公噸的數量提供。

RAFT 助劑 - 選用表

針對單體和反應條件選擇 RAFT 助劑是 RAFT 聚合實驗成功的關鍵。下面的 RAFT 促進劑 - 單體相容性表為從這五種新的 RAFT 促進劑中選擇最佳 RAFT 促進劑提供了簡易指南。

水性和有機可溶性 RAFT 劑

900161 is an aqueous and organic soluble RAFT Agent, that provides excellent control of molecular weight, with narrow polydispersities (<1.) for both the 2° (Styrenes, Acrylates, Acrylamindes) and the 3° (Methacrylates, Methacrylamides) More Activated Monomers (MAM).1），適用於 2° (苯乙烯、丙烯酸酯、丙烯酸酰胺) 和 3° (甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酰胺) 多活化單體 (MAM)。建議使用 900161 進行水性和乳液聚合，並從 MAM 套件中靈活選擇單體。

900152 也針對水性和有機溶解性進行了設計，是考慮聚合 2° MAM 類別時的 RAFT Agent 之選。使用這種 RAFT 劑可達到非常窄的聚分散性 (<1.1)。

吡唑 RAFT 促進劑

吡唑 RAFT 促進劑反映了使用各種不同電子單體類別來獲得多功能聚合物的需求。這些 RAFT 促進劑為有機溶劑，無氣味（無硫醇），端基穩定性較高，同時也可去除端基。

900150 是 2° More Activated Monomers (MAMs) 和 2° Less Activated Monomers (LAMs - 乙烯基酯、乙烯基酰胺) 的均聚合、共聚合和嵌段共聚合的首选 RAFT 化學劑。當用於均聚或嵌段共聚時，首先需要含有 2° MAMs 的短嵌段，以便控制 2° LAMs 的聚合。

900157 被描述為一種 「多用途 RAFT 劑」，能夠聚合所有三類單體。此 RAFT 劑可提供極佳的分子量控制，並縮窄 2° MAM 的聚分散性 (<1.1)，以及 2° LAM 的中等聚分散性 (1.1 - 1.3)。要進行 LAM 的均聚或嵌段聚合，首先需要含有 2° MAM 的短嵌段，以便控制 2° LAM 的聚合。900157 可使 3° MAM 進行均聚合、共聚合和嵌段共聚合，然而，儘管可實現良好的分子量控制，但使用此 RAFT Agent 時會出現較大的多分散性 (1.3)。如果多分散性對您的應用不太重要，建議使用 900157 作為多用途的 RAFT 劑，可在不需要「切換」的情況下聚合三種單體。

900158 也是一種 「多用途 RAFT 劑」，能夠聚合所有三類單體。如果多分散性對您的應用非常重要，建議使用此 RAFT 化學品。2° MAMs 可實現出色的分子量控制和較窄的分散度 (<1.1)，而 3° MAMs 和 2° LAMs 可實現中等分散度 (1.1 - 1.3)，因此可使用廣泛的電子差異化單體，在商業規模上制備受控的多功能（嵌段）共聚物。對於 LAM 的均聚或嵌段聚合，首先需要含有 2° MAM 的短嵌段，以實現 2° LAM 的受控聚合。

摘要