基于PCL的四臂星型聚合物的合成.pdf

1、可控自由基聚合(CRP)是高分子科學和工程的一個重要領(lǐng)域。CRP是一種“偽活性”自由基聚合。在一個聚合反應過程中,如果不存在增長鏈的終止或轉(zhuǎn)移,這個聚合反應就可以稱為活性聚合。目前,使用最為廣泛和有效的可控自由基聚合是(1)穩(wěn)定自由基聚合(SFRP),最具有代表性的是氮氧穩(wěn)定自由基聚合(NMP)；(2)金屬催化劑原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)；(3)可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合(RAFT)。過去幾十年中,隨著可控自由基聚合及離子聚合的發(fā)展,設

2、計和制備出許多具有復雜結(jié)構(gòu)的聚合物,如梳型,星型,樹枝狀和超支化聚合物等。本文利用可控/“活性”自由基聚合的方法合成了一系列結(jié)構(gòu)新穎的基于ε-己內(nèi)酯(PCL)的四臂星狀聚合物。主要結(jié)果如下:
　　 1.通過配位-插入開環(huán)聚合和原子轉(zhuǎn)移自由基聚合技術(shù)(ATRP)合成了兩親性四臂星型兩嵌段聚合物PCL4-b-PAA4及三嵌段聚合物PCL4-b-PAA4-b-PNIPAM4。首先通過配位-插入開環(huán)聚合得到四臂星型聚合物PCL4,PCL

3、4的末端羥基與2-溴異丁酰溴發(fā)生酯化反應,得到大分子ATRP引發(fā)劑,引發(fā)丙烯酸叔丁酯(tBA)聚合,然后把得到的星型兩嵌段PCL4-b-PtBA4水解,得到兩親性星型嵌段共聚物PCL4-b-PAA4。用上述方法合成的PCL4-b-PtBA4,用順序投料的辦法接入第三嵌段聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAM),得到三嵌段的PCL4-b-PAA4-b-PNIPAM4。對中間產(chǎn)物及最終產(chǎn)物進行詳細表征。
　　 2.綜合利用配位-插入開環(huán)

4、聚合、ATRP和一種新型的偶和方法即原子轉(zhuǎn)移自由基氮氧自由基偶合反應(ATNRC)制備出一種新型的四臂星型兩親性三嵌段共聚物PCL4-b-PS4-b-PEO4。首先,制備出四臂星型的PCL4,用2-溴異丁酰溴使PCL4的末端羥基酯化,以此作為ATRP大分子引發(fā)劑引發(fā)苯乙烯聚合,得到星型兩嵌段的PCL4-b-PS4。另外,用用4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(HTEMPO)引發(fā)環(huán)氧乙烷聚合得到TEMPO-PEO。TEMPO-