非等活性自缩合乙烯基聚合体系的Monte Carlo模拟.pdfVIP

摘 要 摘 要 本文应用 Monte Carlo 模拟方法对在非等活性条件下含引发单体和引发核的二元自 缩合乙烯基共聚体系以及同时含引发单体、单体与引发核的三元自缩合乙烯基共聚体系 进行研究，从实验和理论以及模拟方面介绍了该课题的研究现状，并分别对几个研究组 的结果予以分析、比较。根据自缩合乙烯基聚合反应的基本原理及系统的微分动力学方 程通过 Monte Carlo 模拟得到体系中两类超支化高分子的数量分布函数，进而得到体系 的其他平衡特征。在研究过程中，主要考察了相关因素对超支化高分子结构尺寸的调控 作用，试图通过相对简化的模型对各个因素逐一分析，从而丰富对自缩合乙烯基聚合体 系的认知，为相关的实验提供有用的理论线索。 本文共分三个部分，主要内容如下： 第 1 章：绪论。简单回顾了自缩合乙烯基聚合体系的研究情况，分别从实验和理论 以及模拟方面进行了较为详细的总结。 第 2 章：非等活性加核自缩合乙烯基聚合体系的 Monte Carlo 模拟。根据自缩合乙 烯基聚合反应的基本原理及系统的微分动力学方程通过 Monte Carlo 模拟得到体系中两 类超支化高分子的数量分布函数，进而对体系的其他平衡特征进行了研究。主要考察了 活性基团的反应活性差异、引发核的配比及基团数等因素对体系中两类超支化高分子重 均聚合度和二次均方回转半径的影响，从而可为调控体系中高分子的空间尺度提供有效 途径。 第 3 章：非等活性三元自缩合乙烯基聚合体系的 Monte Carlo 模拟。研究内容主要 为三组分体系中超支化高分子空间尺度的变化情况，单体的加入使得体系的情况更加复 杂。本章讨论了活性基团的反应活性差异、引发单体分数、引发核的配比及基团数等因 素对体系中两类超支化高分子二次均方回转半径和 z 均回转半径的影响，以期通过选取 合适的参变量有效地调控超支化高分子的结构特征。 关键词 自缩合乙烯基聚合 非等活性 回转半径 Monte Carlo 模拟 I Abstract Abstract The average properties of two types of self-condensing vinyl polymerization systems consisting of inimers, monomers and core initiators are studied by the method of Monte Carlo simulation, in which the unequal reactivity is taken into account. Starting from the development of self-condensing vinyl polymerization (SCVP) in the related experiment, theory and simulation, we summarize the corresponding progresses proposed by several groups. Furthermore, the size distribution functions of two types of hyperbranched polymers are obtained by the method of Monte Carlo simulation based on the differential kinetic equations for describing the growth of hyperbranched polymers in SCVP.