聚苯乙烯为规整侧链的极性化SIS的设计及合成

发布时间：2020-06-01 14:16

【摘要】：大分子单体是一种末端带有可聚合基团的低聚物,由于其可聚合性的特点已在许多聚合物改性方面得到了广泛关注。设计并合成结构可控的极性与非极性大分子单体,并将其与烯烃单体进行负离子聚合,通过一锅法制备改性聚合物对负离子聚合产物的功能化具有重要的意义。本文利用负离子聚合分别通过对氯甲基苯乙烯(VBC)封端法和磷腈催化剂法设计并合成一系列分子量可控的聚苯乙烯(PS)大分子单体与聚环氧乙烷(PEO)大分子单体,对大分子单体精制后进行氢核磁共振(~1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)表征。然后利用PS大分子单体与异戊二烯单体进行负离子聚合制备出聚苯乙烯为规整侧链的支化SIS,使用GPC和~1H-NMR对其进行结构表征,利用差示扫描量热(DSC)、转矩流变仪和拉伸试验机进行性能表征。最后使用PEO大分子单体对支化SIS进行极性化改性得到SIS-PEO,并探究PEO链段的引入对聚合物性能的影响。实验结果表明:利用VBC封端法成功合成出了一系列分子量可控的PS大分子单体,发现在极性条件下当封端反应温度为0℃、[VBC/Li]=15时封端效率可以达到95%以上,同时使用磷腈催化剂可以成功制备PEO大分子单体。使用PS大分子单体与异戊二烯单体共聚得到了PI为主链PS为规整侧链的支化型SIS,聚合物只观察到了PI相的玻璃化转变温度(Tg)而未出现PS相的Tg,而在相同条件下支化SIS的熔体黏度要明显低于线型SIS,但是其力学性能要低于线型产品。使用PEO大分子单体可以将PEO链段引入到支化SIS分子链中,测试结果表明通过本方法可以对结合苯乙烯含量、PEO含量和分子量精确调控,并对产物进行了DSC与水接触角测试,发现在SIS-PEO中PEO链段呈现单独一相,水接触角随着PEO含量的增加而减小,赋予了材料一定的极性。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ325.2

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本文编号：2691605