两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA的合成及其胶束行为

摘要

该论文首次以萘钠为引发剂合成了ABA型两亲嵌段共聚物聚甲基丙烯酸-苯乙烯-甲基丙烯酸(PMAA-PS-PMAA),并对其在二甲基甲酰胺(DMF)稀溶液中的胶束化行为进行了初步研究:(1)聚丙烯酸叔丁酯-苯乙烯-丙烯酸叔丁酯嵌段共聚物的合成与表征以萘钠为引发剂,采用顺序加料活性阴离子聚合法,在0℃左右,以四氢呋喃为溶剂,1,1.二苯基乙烯(DPE)戴帽减活,可以成功地合成ABA型聚丙烯酸叔丁酯-苯乙烯-丙烯酸叔丁酯(PTBA-PS-PTBA)嵌段共聚物;通过改变引发剂用量和单体比例,可对嵌段共聚物的相对分子量、嵌段组成进行调节;添加具有较大立体阻碍作用的DPE戴帽减活剂,可抑制羰基亲核副反应的发生;但结果表明丙烯酸叔丁酯的二次引发效率仍有待提高.(2)两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA的合成与表征 用顺序加料法,于0℃左右,以THF为溶剂,无机盐LiCl为稳定剂,DPE戴帽,萘钠为引发剂,双向引发苯乙烯、α-甲基丙烯叔丁酯活性阴离子聚合,成功合成了ABA型三嵌段共聚物PTBMA-PS-PTBMA,并在NaOH存在下水解、用浓盐酸中和可得到两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA;选用立体阻碍作用更大的α-甲基丙烯酸叔丁酯(TBMA)为极性单体,并添加LiCl抑制剂和DPE戴帽剂,可使二次引发效率明显提高,嵌段比例在79/21~82/18之间.(3)两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA溶液的胶束行为研究通过动态光散射法和电导法研究了ABA型两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA在DMF中的反相胶束行为及其影响因素,结果表明:该文所合成的两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA在有机溶剂DMF中的临界胶束浓度CMC约为1.1wt﹪~1.7wt﹪;随着温度的升高,临界胶束浓度有下降的趋势;PMAA-PS-PMAA在DMF中反胶束的光强、体积和数量粒径非常接近,粒径在400nm以上,呈稳定的窄分布球状形态;随着加水量的增大,胶束粒度呈现明显的增大趋势;共聚物浓度的增加,使胶束粒度下降;随着聚合物分子量增大,胶束粒径增大;乙醇的加入可调节共聚物中亲油嵌段与亲水嵌段之间的力平衡,增强了胶束对水相的亲和力,有效改善了共聚物亲水嵌段较短的缺点,使胶束粒度变小.

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

1引言

2两亲嵌段共聚物的合成

2.1两亲嵌段共聚物的合成方法

2.2两亲嵌段共聚物活性阴离子聚合法及其影响因素

3两亲嵌段共聚物的表征方法

4两亲嵌段共聚物在溶液中的胶束行为

4.1两亲嵌段共聚物的胶束体系

4.2两亲嵌段共聚物胶束溶液的制备

4.3两亲嵌段共聚物胶束的形态

4.4两亲嵌段共聚物胶束的主要影响因素

4.5两亲嵌段共聚物胶束的稳定性

4.6两亲嵌段共聚物胶束粒度的影响因素

4.6胶束溶液的表征

5两亲嵌段共聚物与传统表面活性剂的异同点

6两亲嵌段共聚物胶束溶液的应用

7选题意义和本论文的研究内容

第二章聚丙烯酸叔丁酯-苯乙烯-丙烯酸叔丁酯嵌段共聚物的合成与表征

1引言

2实验部分

2.1主要试剂

2.2试剂的精制

2.3 1，1-二苯基乙烯(DPE)的合成

2.4萘钠的制备

2.5丙烯酸叔丁酯的制备

2.6聚丙烯酸叔丁酯-苯乙烯-丙烯酸叔丁酯(PTBA-PS-PTBA)嵌段共聚物的合成

2.7仪器表征

3结果与讨论

3.1中间产物的鉴定表征

3.2PTBA-PS-PTBA嵌段共聚物的表征

3.3戴帽剂DPE的影响

3.4引发剂加入量的影响

3.5单体比例的影响

4结论

第三章两亲嵌段共聚物PMAA-PSPMAA的合成与表征

1引言

2实验部分

2.1原料

2.2原料精制

2.3单体α-甲基丙烯酸叔丁酯的合成

2.5仪器表征

3结果与讨论

3.1α-甲基丙烯酸叔丁酯单体制备

3.2嵌段共聚物PTBMA-PS-PTBMA的表征

3.3嵌段共聚物PTBMA-PS-PTBMA的嵌段结构

3.4不同引发剂含量下嵌段共聚物分子量的测定

3.5两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA的表征

4结论

第四章两亲嵌段共聚物PMAA-PS-PMAA的胶束行为研究

1前言

2实验部分

2.1原料

2.2胶束溶液的制备

2.3胶束粒度的测试

2.4 临界胶束浓度测试

3结果与讨论

3.1临界胶束浓度CMC

3.2 PMAA-PS-PMAA在DMF中的胶束化行为

3.3嵌段结构对胶束化行为的影响

3.4共溶剂对胶束化行为的影响

3.5温度的影响—胶束化过程热力学

3.6 PMAA-PS-PMAA水包油胶束的制备试验

4结论

第五章总结

1型两亲嵌段共聚和物合成及胶束化行为的初步研究工作总结：

2论文的不足之处及改进意见

参考文献

发表论文：

致谢