兩親性超支化聚合物的制備及溶液性質(zhì)的研究.pdf

1、濁壓料技大學(xué)申請工學(xué)碩士學(xué)位論文兩親性超支化聚合物的制備及溶液性質(zhì)的研究申請學(xué)位學(xué)科：工學(xué)所學(xué)學(xué)科專業(yè)：化學(xué)工程與技術(shù)培養(yǎng)單位：化學(xué)與化工學(xué)院碩士生：張國國導(dǎo)師：王學(xué)門I教授2013年5月兩親性超支化聚合物的制備及溶液性質(zhì)的研究摘要超支化聚合物是一類擁有三維立體結(jié)構(gòu)、高度支化的大分子，且有多端基、低熔點(diǎn)、流變性好、溶解性能優(yōu)良和反應(yīng)活性高等特點(diǎn)。相較于樹枝狀聚合物的合成，超支化聚合物在合成過程中不需要嚴(yán)格的保護(hù)／去保護(hù)步驟，有可能實(shí)現(xiàn)大

2、規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，因此對超支化聚合物的研究受到廣泛關(guān)注。超支化聚合物擁有眾多活性端基，因此通過對其進(jìn)行端基功能化可以得到擁有特殊性能的超支化聚合物。通過對超支化聚合物進(jìn)行親水或親油改性得到的兩親性超支化聚合物是一類具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的新型兩親物，不同于傳統(tǒng)表面活性劑以及線型兩親性大分子，兩親性超支化聚合物特殊的分子結(jié)構(gòu)使其在溶液中顯示特殊的單分子膠束性能以及自組裝特性，使得探索其在小分子封裝領(lǐng)域以及自組裝領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸成為高分子科學(xué)領(lǐng)域研

3、究的熱點(diǎn)之一。本文以丁二酸酐和二乙醇胺為原料合成AB2單體，再通過三羥甲基丙烷與AB2單體反應(yīng)合成不同代數(shù)的端羥基超支化聚合物。并對合成條件進(jìn)行了探索，主要考察反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度和催化劑用量對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明：控制反應(yīng)溫度為120℃，反應(yīng)時間為8h，催化劑用量為3％(以AB2單體的質(zhì)量計)時，調(diào)節(jié)三羥甲基丙烷與AB2單體的摩爾比分別為1：3、1：9、1：21、1：45時可以得到相應(yīng)的1~4代端羥基超支化聚合物，通過核磁共振和紅外

4、光譜對產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，結(jié)果顯示產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與預(yù)期分子相符。同時對產(chǎn)物在水及有機(jī)溶劑中的溶解性能進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示末端羥基數(shù)目對產(chǎn)物的溶解性能有較大影響。通過辛酰氯、月桂酰氯以及棕櫚酰氯對三代超支化聚合物進(jìn)行改性得到新型超支化聚合物表面活性劑(HBPC8、HBPC12、HBPC16)。借助于現(xiàn)代檢測手段如紅外光譜、核磁共振(1HNMR、13CNMR)和凝膠滲透色譜(GPC)對產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)和相對分子質(zhì)量以及相對分子質(zhì)量分布進(jìn)行了表