前端聚合技术快速构筑智能响应凝胶文献综述

 2023-05-22 10:17:36

文献综述

文 献 综 述能源、信息、生物和材料是国民经济的四大支柱产业,目前,因石油的匮乏导致的能源危机已经成为工业发展的瓶颈,现如今化工领域主要研攻的方向便是开发并利用高效率、节约能源的新型反应模式。

而前端聚合(FP)由于符合上述这一特点且作为一种替代方法,以其快速、高效的方式生产各种聚合物和聚合物网络的优势,受到了广泛关注。

通常,FP是一种通过局部反应区将单体转化为聚合物的模式,该反应区通过热扩散和放热聚合的温度相关反应速率的快速耦合进行传播。

外部能源仅在第一瞬间用于产生前端,而在之后的聚合反应不需要额外的能量.借助自身放热来引发邻近区域组分问的反应,从而完成整个区域的反应,最终完成单体的聚合[1]。

而根据引发的条件主要分为3种:热前端聚合、光前端聚合和等温前端聚合。

自1972年Chechilo等人首次发现并采用热差前端聚合法制备聚甲基丙烯酸甲酯后,FP已被有效地用于制造各种多功能材料。

包括聚合的环氧树脂[2]、聚氨酯[3]、热固性聚合物[4-6]、功能性水凝胶[7-9]等。

与传统的聚合技术相比,Robertson[4]等人通过 FP 构建了一种高性能热固性聚合物,能量需求和固化时间减少了几个数量级。

Alzari[9]等人在研究中提到FP反应时间短,典型的 FP 运行只需几分钟,而经典的聚合技术通常需要数小时或数天。

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