论文部分内容阅读
新型嵌段共聚物的合成和表征是当前高分子科学的热门话题之一。“线性-超支化”嵌段共聚物兼具线性结构和超支化结构的特征，可表现出不同于传统线性嵌段共聚物的特殊性能。 本文包括三部分实验内容：1、采用乙烯与烯丁醇配位共聚合制备主链末端羟基功能化聚乙烯，引发ε-己内酯开环聚合得“聚乙烯-聚己内酯”两嵌段共聚物。1H/13C-NMR、GPC、DSC等表征聚合物结构，SEM研究该嵌段聚合物共混增容效果，表明共聚物能与共混组分发生分子链缠结而有效增容。2、利用上述功能化聚乙烯引发缩水甘油开环聚合得“线性-超支化”两嵌段共聚物，首次将非极性的聚乙烯嵌段和大量羟基功能化的极性超支化聚缩水甘油醚嵌段结合。1H/13C-NMR、FTIR、GPC详细表征嵌段共聚物的结构；TGA、DSC研究热性能以及结晶性能，结果显示共聚物同时表现出聚乙烯结晶性和超支化嵌段特征；添加共聚物到聚乙烯与极性组分（聚己内酯）的共混体系，线性聚乙烯嵌段能够与聚乙烯组分发生链缠结而牢固结合，超支化嵌段模仿植物根系能与聚己内酯组分形成较强的氢键相互作用，实现两者有效增容，这种增容机理不同于传统线性嵌段聚合物通过分子链与共混组分发生链缠结的增容机理。通过SEM观察共混物脆断表面形貌可反映增容效果。3、采用非环二烯烃易位聚合、“巯基-烯烃”点击化学反应以及开环聚合相结合的方法，首次合成了基于聚乙烯和聚缩水甘油醚的“超支化-线性-超支化”三嵌段共聚物，1H/13C-NMR、GPC、TGA等结果证明所得聚合物的结构，DSC结果表明超支化嵌段对聚乙烯结晶性影响较大，是因为超支化结构的大量羟基形成分子间或分子内氢键作用而聚集在一起，限制聚乙烯嵌段的结晶。 综上所述，通过多种聚合方法，首次成功合成并表征了基于聚乙烯的两亲性“线性-超支化”和“超支化-线性-超支化”嵌段共聚物并用于共混增容研究，提出不同于传统嵌段聚合物的增容机理；另外尝试研究了“线性-超支化”聚合物的固相自组装行为，通过AFM发现热退火处理后的样品出现了层状结构。