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第5期 高 分 子 学 报 No.5
2O01年10月 ACTA POLYMERICA SINICA 0c1..2001
ABA型两亲嵌段共聚物的合成及表征
袁金额 魏高啄 王延梅 潘才元
( 北京太学化学与分子工程学院高分子科学与工程系 北京 100971)
( 中国科学技术太学高分子科学与工程系 台肥 230026)
摘 要 以 , 一ll_漠代二甲苯为引发剂.CuBr/2,2-联毗啶为催化体系,制备了双溴端基的分子量分布窄的
聚苯乙烯(MWD=I 18)再以此作为太分子引发剂,实现了甲摹阿烯酸对硝基苯酯的原子转移自由基聚合,制
得了分子量可控且分子量分布窄的ABA型嵌段共聚物,再经水解、酸化,得到了聚甲摹丙烯醴一 一聚苯乙烯一b.
聚甲基而烯酸 ABA型两亲嵌段共聚物
关键词 原子转移自由基聚合,两亲嵌段其聚物,活性聚合
嵌段共聚物的制备主要可以通过活性聚合、 结晶 ;CuBr经冰醋酸、甲醇反复洗涤,真空烘干
带官能团的太分子偶联反应等途径来实现 活性 后密封避光保存 ;2,2 一联吡啶(bpy)为分析纯,
聚合主要有活性阴离子聚合、活性阳离子聚合、活 未经处理直接使用; ,。 一二谟代二甲苯(Aldvlch,
性自由基聚合等,其中离子型聚台对反应条件要 98%)用苯重结晶.
求比较苛刻,可聚合的单体也较少,应用范围有 1.2 聚合物的制备及纯化
限 与活性离子型聚合相比,活性自由基聚合可聚 1 2.1 大分子引发剂Br—PSt—Br的制备 在底
合的单体多、反应条件温和、易控制,易于实现工 部为球形的30 mL封管中,依次加人0.36 g CuBr、
业化生产,近年来受到了高度重视,原子转移自由 1.1 8 g bpy、0,333 g n, 一二溴代二甲苯及25 g St,
基聚合反应 (Atom transfer radical polymer~zation, 加入搅拌子,经液氮冷却一抽真空一充氨一解冻,重复
ATRP)是最近发展起来的一种活性自由基聚合方 3次,真空封管.在110℃的油浴中反应8 h以四
法.目前,已进行了多种引发体系、多种催化体系 氢呋喃为溶剂,甲醇为沉淀剂纯化聚合物,真空干
对多种单体的原子转移自由基聚合的研究。‘”, 燥至恒重,
两亲嵌段共聚物以往主要是利用离子聚合方 l_2 2 嵌段共聚物 PNPMA—b-PSt.b-PNPMA的制
式制备的 本文中,我们采用ATRP方式,以n,。 . 备 仍采用封管聚合 催化体系为CuBr/bpy,引
二溴代二甲苯为引发剂,CuBr/2,2-联吡啶为催化 发剂为大分子引发剂Br-PSt—Br.在110%反应一定
体系,制得了双溴端基的聚苯乙烯(Br—PSt—Ilr).以 时间后,取出,冷水冷却.打开封管,取样测。H—
此作为大分子引发剂,实现了甲基丙烯酸对硝基 NMR(氘代二甲基亚砜为溶剂)以计算转化率 纯
苯酯(NPMA)的原子转移自由基聚合,制得ABA 化步骤同上.
型嵌段共聚物 PNPMA.b-PSt-b-PNPMA.再经水解 1.2.3 PMAA—b-PSt—b-PMAA 的制备 取
和酸化处理,得到了聚甲基丙烯酸一6.聚苯乙烯一 PNPMA—b-PSt—b-PNPMA样品1 g溶于 10 mL THF,
6.聚甲基丙烯酸(PMAA—b-PST—b—PMAA)ABA型 加入1 mL三乙胺及 1 mL KOH溶液(40%),75℃回
两亲嵌段共聚物,并对聚合物的结构进行了表征. 流48 h.滴人甲醇中得
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