基于ATRP法的SBS-g-PMMA聚合物的合成與表征.pdf

1、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)作為一種新型高分子材料,以其優(yōu)良的機(jī)械性能和便于加工性,廣泛應(yīng)用于制鞋、樹(shù)脂添加劑、粘合劑和瀝青改性劑等領(lǐng)域,是熱塑性彈性體中應(yīng)用最廣的一種。但SBS因其結(jié)構(gòu)本身存在大量雙鍵結(jié)構(gòu),使其耐老化性能較差,對(duì)光、熱、氧的作用敏感,另外,SBS極性小,導(dǎo)致其耐溶劑性差,且與一些極性材料相容性不好,這些缺陷都限制了SBS的應(yīng)用。為了提高SBS的使用性能,使其能在更廣的領(lǐng)域得到應(yīng)用,對(duì)SBS進(jìn)行改性成為了

2、國(guó)內(nèi)外學(xué)者的焦點(diǎn)。
　　 本文針對(duì)SBS極性小的缺陷,用甲基丙烯酸甲酯(MMA)這種極性單體對(duì)SBS進(jìn)行接枝改性,采用非傳統(tǒng)的自由基聚合方法,而是原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)這種高效可控的活性聚合方法。具體的接枝過(guò)程采用“graft from”和“graft onto”兩種不同的方式進(jìn)行,在“graft onto”體系中引入了“點(diǎn)擊化學(xué)”這種高效快速的有機(jī)合成方法。全文分為以下三部分:
　　 第一部分對(duì)SBS進(jìn)行了簡(jiǎn)單

3、介紹,概述了SBS的應(yīng)用、目前存在的問(wèn)題和目前研究狀況,并引出了ATRP和點(diǎn)擊化學(xué)的概念,對(duì)其機(jī)理和應(yīng)用進(jìn)行了闡述。
　　 第二部分詳細(xì)介紹“graft from”法制備接枝聚合物SBS-g-PMMA。首先合成羥基化SBS(SBS-OH),然后與氯乙酰氯反應(yīng)得到SBS-C1,最后以SBS-C1為大分子引發(fā)劑用ATRP法引發(fā)MMA的接枝,得到SBS-g-PMMA。各產(chǎn)物用傅立葉紅外光譜(FTIR)、氫核磁共振(1H-NMR)進(jìn)行結(jié)

4、構(gòu)表征,對(duì)SBS-C1進(jìn)行了X射線光電子能譜分析(XPS),證明結(jié)構(gòu)中確實(shí)含有氯原子,并對(duì)接枝產(chǎn)物進(jìn)行了凝膠滲透色譜(GPC)、熱失重分析(TGA)、原子力顯微鏡(AFM)等檢測(cè)。本部分還對(duì)SBS-OH的合成工藝條件進(jìn)行了探討。
　　 第三部分著重闡述“graft onto”法制備SBS-g-PMMA,先合成炔化SBS(SBS-C≡CH)與末端帶疊氮基團(tuán)的PMMA側(cè)鏈,再用點(diǎn)擊化學(xué)的方法將兩者結(jié)合起來(lái),反應(yīng)中用CuBr作催化劑。