功能性高分子聚合物的合成.pdf

1、功能性高分子聚合物是接有功能性基團且有大分子量的一類聚合物。這些聚合物由于帶有功能性基團使其具有相應(yīng)的功能性。這些聚合物可由常用的ATRP或者RAFT等聚合方法得到。不同分子結(jié)構(gòu)的聚合物可以呈現(xiàn)不同的豐富的形貌。根據(jù)不同的形貌特征，這些高分子聚合物也具有相應(yīng)的應(yīng)用前景。如柱狀聚合物刷和嵌段共聚物等功能性高分子聚合物。具體內(nèi)容如下:
　　1.通過銅催化的疊氮-炔偶聯(lián)反應(yīng)(CuAAC)，利用grafting-onto方法合成聚甲基丙烯

2、酸戊炔酸酯基乙基酯-接枝-（聚丙烯酸-嵌段-聚環(huán)氧乙烷）(PHEMACCH-g-(PAA-b-PEO)）柱狀聚合物刷。首先，通過可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合合成帶有炔基側(cè)基的主鏈聚甲基丙烯酸戊炔酸酯基乙基酯，通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)合成側(cè)鏈聚環(huán)氧乙烷-嵌段-聚丙烯酸叔丁酯并將端基疊氮化。之后，利用高效的CuAAC反應(yīng)，將末端帶有疊氮基團的側(cè)鏈接枝到側(cè)基帶有炔基的主鏈上，得到高側(cè)鏈接枝密度的柱狀聚合物刷，并在酸催化下水解

3、叔丁酯基得到側(cè)鏈內(nèi)部帶有羧基官能團的PHEMA-g-(PAA-b-PEO)聚合物刷。通過核磁共振氫譜(1H-NMR)和體積排阻色譜(SEC)等對聚合物刷的結(jié)構(gòu)進行表征。利用側(cè)鏈羧基原位絡(luò)合并還原銀離子，得到負載Ag納米粒子的柱形聚合物刷。
　　2.通過grafting-onto方法合成高側(cè)鏈接枝密度的環(huán)形側(cè)鏈聚合物刷并進行結(jié)構(gòu)表征。先通過開環(huán)易位聚合(ROMP)制備帶有炔基側(cè)基的線形聚降冰片烯衍生物主鏈(1-PND)，通過原子轉(zhuǎn)移

4、自由基聚合(ATRP)和銅催化的疊氮-炔環(huán)加成(CuAAC)反應(yīng)制備帶有一個疊氮基的環(huán)形聚丙烯酸叔丁酯側(cè)鏈(c-P tBA)，再利用CuAAC反應(yīng)將環(huán)形側(cè)鏈高密度地接入主鏈，得到環(huán)形側(cè)鏈聚合物刷。通過核磁氫譜(1H-NMR)、凝膠滲透色譜(GPC)和紅外光譜(IR)對聚合物主/側(cè)鏈及聚合物刷的結(jié)構(gòu)和組成進行了表征。該聚合物刷主鏈聚合度為400，高接枝密度的環(huán)形側(cè)鏈?zhǔn)怪麈湗?gòu)象伸展。聚合物刷在原子力顯微鏡(AFM)下呈單分子蠕蟲形貌（柱狀形

5、貌），分子長度為200nm，直徑為30nm。這是首次觀察到環(huán)形側(cè)鏈聚合物刷的單分子形貌，對研究聚合物刷主/側(cè)鏈拓撲結(jié)構(gòu)對其形貌的影響具有重要參考價值。
　　3.通過RAFT聚合合成可交聯(lián)鏈段兩嵌段共聚物PDMAEMA-b-PTEPM，并通過RAFT聚合合成其中連續(xù)相的均聚物PDMAEMA，經(jīng)過設(shè)計的兩嵌段之間的體積分?jǐn)?shù)比例，與均聚物形成的共混物進行本體微相分離，在酸氛圍下將得到的本體微相分離樣品進行交聯(lián)，隨后將其分散在良溶劑中，制