含氟兩親聚合物的合成及其在離子液體中的表面性能.pdf

1、超支化聚合物基于樹枝狀分子結(jié)構(gòu)，及其特殊的物理化學(xué)性能和潛在的應(yīng)用前景，近年來備受人們關(guān)注。離子液體以其優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)和功能:低沸點(diǎn)、寬沸程、不揮發(fā)、污染少、對(duì)環(huán)境友好、極性及雙親性可控、溶解性好等優(yōu)勢(shì)在很多領(lǐng)域得到應(yīng)用。根據(jù)功能化添加劑“綠色化”的發(fā)展主導(dǎo)趨勢(shì)，本文以生物相容性好、易于生物降解的縮水甘油、以及短碳鏈含氟丙烯酸酯為聚合單體，結(jié)合超支化聚合物特殊的樹枝狀分子結(jié)構(gòu)，通過分子設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)調(diào)控合成出環(huán)境友好型含氟超支化大分子，

2、并研究了其在離子液體中的表面行為。
　　 本論文研究的內(nèi)容主要包括兩個(gè)部分:第一部分是利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合，以親水性的超支化聚縮水甘油醚為內(nèi)核，以丙烯酸六氟丁酯(HFBA)作為氟改性末端基團(tuán)，制備出了一系列結(jié)構(gòu)明確的含氟兩親超支化聚合物(PG-b-PHFBA);第二部分通過動(dòng)態(tài)表面張力(SFT)和動(dòng)態(tài)光散射(DLS)的測(cè)定，研究了這一系列含氟兩親超支化聚合物在離子液體1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽([bmim][BF4])中

3、的表面性能和膠束行為。
　　 第一部分:新型含氟兩親超支化聚合物的制備及結(jié)構(gòu)表征
　　 本文研究了一種新型的含氟兩親超支化聚合物的制備過程及其結(jié)構(gòu)表征。以三羥甲基丙烷為起始劑，以縮水甘油為單體，采用慢速單體加入法，通過陰離子控制開環(huán)多支化聚合法合成結(jié)構(gòu)明確的超支化聚縮水甘油醚;將該產(chǎn)物與2-溴異丁酰溴反應(yīng)制備出分子結(jié)構(gòu)確定的大分子引發(fā)劑;隨后利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法，將該大分子引發(fā)劑與含氟單體-丙烯酸六氟丁酯進(jìn)行聚合，在

4、1HNMR、13CNMR、19FNMR、FT-IR、GPC等對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)表征基礎(chǔ)上，最后得到確定分子量和明確結(jié)構(gòu)的一系列新型含氟兩親超支化聚合物。
　　 第二部分:含氟兩親超支化聚合物在離子液體[bmim][BF4]中的表面性能和聚集行為的研究
　　 對(duì)含氟兩親超支化聚合物的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽[bmim][BF4]溶液進(jìn)行了表面張力和動(dòng)態(tài)光散射測(cè)定，討論了分子結(jié)構(gòu)與表面張力之間的聯(lián)系和內(nèi)在機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明此