RAFT技術(shù)制備環(huán)境敏感型高分子刷.pdf

1、本文主要采用RAFT技術(shù)制備環(huán)境敏感型高分子刷。即通過無皂乳液聚合法合成單分散亞微米級聚苯乙烯微球為種子，半連續(xù)滴加法在其表面負(fù)載光引發(fā)劑或RAFT試劑，并補(bǔ)加所需單體進(jìn)行光引發(fā)乳液聚合這三步法工藝，成功制得pH值敏感型以及溫敏型高分子刷。 首先，以表面負(fù)載有光引發(fā)劑的亞微米級單分散聚苯乙烯微球為基質(zhì)，引入水溶性RAFT試劑并補(bǔ)加功能性單體N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)，光引發(fā)制備pH值敏感型高分子刷，與未加RAFT試劑的體系進(jìn)行

2、了比較。考察了RAFT試劑對聚合過程中微球殼層高分子毛發(fā)厚度和單體轉(zhuǎn)化率變化的影響。結(jié)果表明，隨著反應(yīng)進(jìn)行，殼層高分子毛發(fā)厚度呈近似線性不斷增長，與無RAFT試劑時的S型變化規(guī)律迥異，根據(jù)經(jīng)典RAFT聚合機(jī)理推測RAFT試劑參與了反應(yīng)，起到了一定的可控聚合特征，但緩聚現(xiàn)象明顯。同時，通過水解后從微球表面“剪裁”下來的殼層高分子紅外分析表明，發(fā)現(xiàn)了高分子鏈段中均存在碳硫基團(tuán)，即證明有RAFT試劑的“碎片”存在。 其次，以無皂乳液聚

3、合法制得的亞微米級單分散聚苯乙烯微球為基質(zhì)，半連續(xù)滴加功能性甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)單體使其負(fù)載到微球表面，最后利用苯乙烯(St)和HEMA共聚物Poly(St-co-HEMA)微球表面的羥基與RAFT試劑中的氯反應(yīng)，通過鍵合Z基團(tuán)把RAFT試劑負(fù)載到Poly(St-co-HEMA)微球表面，得到Poly(St-co-HEMA)-g-RAFT微球。將Poly(St-co-HEMA)-g-RAFT微球與前面制備出的負(fù)載有光引發(fā)劑的微球

4、按比例混合，加入單體N-異丙基丙烯酰胺(NIPA)，在紫外光引發(fā)下成功制備溫敏型PNIPA高分子刷。與未負(fù)載RAFT試劑(傳統(tǒng)自由基)的聚合體系進(jìn)行比較，考察了RAFT試劑對聚合過程中微球殼層毛發(fā)狀高分子厚度和單體轉(zhuǎn)化率變化的影響。另外，通過AFM觀察了微球表面形態(tài)。 最后，以無皂乳液聚合法制得的亞微米級單分散聚苯乙烯微球為基材，半連續(xù)滴加末端含雙鍵的光引發(fā)劑使其負(fù)載到該微球表面，添加單體N-異丙基丙烯酰胺(NIPA)，改變聚合