一种苝酰亚胺为光引发剂的可逆加成-断裂链转移聚合反应
制备聚合物的方法技术领域
本发明涉及一种苝酰亚胺为光引发剂的可逆加成-断裂链转移聚合反应制备聚合
物的方法，属于高分子合成领域。
背景技术
四羧酸二酰亚胺简称苝酰亚胺 (PDI)，有大的共轭体系和平面结构，具有良好的
光、热和化学稳定性，吸收光谱范围较宽，荧光量子产率较高，除了在传统的染(颜)料行业
中继续发挥作用外，还被广泛应用于有机光导材料、有机电致发光材料、液晶显示材料、激
光染料、化学发光色素、染料敏化太阳能电池和分子开关等领域。
断裂加成链转移自由基聚合（RAFT）是由Rizzardo在1998年提出的，是一种通常在
体系中加入链转移试剂，在聚合中它与增长链自由基形成休眠中间体，限制了增长链自由
基之间的不可逆双基终止副反应，使聚合反应得以有效控制的聚合方法，（Living free-
radical
polymerization by reversible addition-fragmentation chain transfer: The
RAFT process。Chiefari J，Ercole F，Krstina J，Jeffery J，Le TPT. Mayadunne RTA，
Meijs GF，Moad CL，Moad G，Rizzardo E，Thang SH，Chong YK。Macromolecules，1998，31
（16）：
5559-5562。）
光引发聚合因其良好的潜在经济和生态效应，近些年一直受到学者们的关注。与热聚
合相比，光聚合可以在室温甚至低温下进行。在传统的单官能团单体聚合反应和现代的光
固化应用中是一个相当突出的优势。而且在利用单官能团单体聚合时基本没有链转移这样
的副反应发生。但在热聚合中，链转移的发生的概率往往比较高。因此用热聚合比较难实施
的体系可以采用光聚合。对于一些上限溫度比较低的单体，只能在低温下聚合，否则解聚的
速度会大于聚合速度。利用光聚合，这样的单体就能够很容易地合成得到。而且，在生物化
学应用方面，比如酶固定聚合，也需要在低温下进行。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是，采用苝酰亚胺为光引发剂克服现有光聚合反应中
光引发剂的一些不足之处，提供一种在自然光或者紫外光照射下的可逆加成-断裂链转移
聚合反应的聚合体系。
本发明涉及公开了一种苝酰亚胺为光引发剂的可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合
反应制备聚合物的方法，其特征在于使用苝酰亚胺为光引发剂。
具体实施方案：
实施例1：
称取1.000 g（100 mmol）甲基丙烯酸甲酯单体、0.026 g （1 mmol）α-二硫代萘甲酸异
丁腈酯、0.0004 g （0.01 mmol）苝酰亚胺加入到含有20 ml N,N-二甲基甲酰胺的三口瓶
中，超声分散均匀，充氮排氧，在室温，置于紫外光照射下进行聚合。反应结束后，得到目标
产物聚甲基丙烯酸甲酯。采用重量法测其转化率为71.3%，用凝胶渗透色谱分析其分子量为
Mn,GPC=10100 g/mol，聚合分散度PDI=1.41。
实施例2：
称取1.000 g（100 mmol）甲基丙烯酸甲酯单体、0.0293 g （1 mmol）4-氰基戊酸二硫代
苯甲酸、0.0004 g （0.01 mmol）苝酰亚胺加入到含有20 ml N,N-二甲基甲酰胺的三口瓶
中，超声分散均匀，充氮排氧，在室温、光照下反应一定时间。反应得到目标产物聚甲基丙烯
酸甲酯。采用重量法测其转化率为78.6%，用凝胶渗透色谱分析其分子量为Mn,GPC=11200 g/
mol，聚合分散度PDI=1.43。
实施例3：
称取1.0415 g （100 mmol）苯乙烯、0.026 g （1 mmol）α-二硫代萘甲酸异丁腈酯、
0.0004 g （0.01 mmol）苝酰亚胺加入到含有20 ml N,N-二甲基甲酰胺的三口瓶中，超声分
散均匀，充氮排氧，在室温、光照下反应一定时间。得到聚合产物聚苯乙烯。采用重量法测其
转化率为65.3%，用凝胶渗透色谱分析其分子量为Mn,GPC=9500 g/mol，聚合分散度PDI=1.42。
实施例4：
称取0.71 g（100 mmol）丙烯酰胺、0.0293 g （1 mmol）4-氰基戊酸二硫代苯甲酸、
0.0004 g （0.01 mmol）苝酰亚胺加入到含有20 ml 水的三口瓶中，超声分散均匀，充氮排
氧，在室温、光照下反应一定时间。反应得到目标产物聚丙烯酰胺。采用重量法测其转化率
为74.8%，用凝胶渗透色谱分析其分子量为Mn,GPC=9200 g/mol，聚合分散度PDI=1.44。