新型PNBMI-b-PS-b-PI三嵌段共聚物的合成及其自組裝研究.pdf

1、本文采用RAFT聚合反應(yīng)合成了聚N-丁基馬來酰亞胺-b-聚苯乙烯-b-聚異戊二烯(PNBMI-b-PS-b-PI)三嵌段共聚物,并對三嵌段共聚物在甲苯和環(huán)己烷混合溶劑中的自組行為進(jìn)行了研究。由于膠束殼層 PI鏈段中含有可交聯(lián)的雙鍵官能團(tuán),因此以1,4-丁二硫醇為交聯(lián)劑,通過紫外光輻照下“Thiol-ene”反應(yīng)使膠束殼交聯(lián)。主要研究工作包括以下幾個方面:
　　三嵌段共聚物的合成。本文以S-乙基-S′-(2,2′-二甲基-2-乙酸基

2、)三硫代碳酸酯(EMP)為鏈轉(zhuǎn)移劑,偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑,對單體N-丁基馬來酰亞胺(NBMI)的RAFT聚合反應(yīng)動力學(xué)進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn)分子量與轉(zhuǎn)化率呈線性關(guān)系,聚合反應(yīng)呈假一級動力學(xué)特征。為了進(jìn)一步證明聚合物的活性特征,本文以PNBMI為大分子鏈轉(zhuǎn)移劑,以苯乙烯為第二單體進(jìn)行擴(kuò)連反應(yīng),合成了二嵌段共聚物PNBMI-b-PS。在此基礎(chǔ)上,采用二嵌段共聚物PNBMI-b-PS為大分子鏈轉(zhuǎn)移劑,偶氮二異丙苯(DCP)為引發(fā)劑,

3、異戊二烯為第三單體,在115oC下進(jìn)行RAFT聚合合成了不同嵌段長度的PNBMI-b-PS-b-PI三嵌段共聚物。
　　嵌段共聚物的自組裝行為研究。本文將三嵌段共聚物PNBMI-b-PS-b-PI在甲苯/環(huán)己烷的混合溶劑中進(jìn)行自組裝,1H NMR結(jié)果表明組裝后PNBMI嵌段上的特征吸收峰明顯消失,而PS和PI嵌段上的吸收峰仍然可見,這說明三嵌段共聚物在甲苯/環(huán)己烷混合溶劑中自組裝形成以PNBMI為核、PS為內(nèi)殼和PI為外殼的膠束。

4、動態(tài)光散射(DLS)結(jié)果表明膠束粒徑分布為單分布且分布較窄,流體力學(xué)直徑約為30 nm。然后利用DLS系統(tǒng)地研究了溶劑配比及聚合物濃度對膠束粒徑及其分布的影響。聚合物濃度變化對膠束粒徑及其分布影響不大,而溶劑配比對膠束粒徑及其分布的影響較大。
　　膠束殼交聯(lián)。以1,4-丁二硫醇為交聯(lián)劑,安息香二甲醚(DMPA)為光引發(fā)劑,在紫外光輻照下通過“Thiol-ene”反應(yīng)對膠束進(jìn)行殼交聯(lián)。DLS、1H NMR、透射電子顯微鏡(T