離子嵌段共聚物的合成及其在選擇性溶劑中的自組裝研究.pdf

1、通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)合成了聚丙烯酸叔丁酯-b-聚(4-乙烯基吡啶)嵌段共聚物(PtBA-b-P4VP)和聚苯乙烯-b-聚(N-異丙基丙烯酰胺)-b-聚丙烯酸叔丁酯三嵌段共聚物(PS-b-PNIPAM-b-PtBA)，并用核磁共振(1HNMR)、紅外光譜(IR)和凝膠滲透色譜(GPC)對嵌段共聚物進(jìn)行了表征，確定了嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)。PtBA-b-P4VP在堿性條件下水解得到同時含有陰陽離子的新型嵌段共聚物(P4VP50-b-

2、P(AA46-co-tBA16))。 通過激光光散射和透射電子顯微鏡等詳細(xì)研究了PtBA60-b-P4VP50在選擇性溶劑四氫呋喃，乙酸乙酯和正己烷中的自組裝行為。選擇性溶劑的性質(zhì)對PtBA-b-P4VP的自組裝膠束的形態(tài)結(jié)構(gòu)具有顯著的影響。隨著溶劑極性的減弱，由PtBA60-b-P4VP50形成的核-殼型膠束的粒徑會由124.4nm(四氫呋喃中)變?yōu)?6.5nm(乙酸乙酯中)，再減小為46.6nm(正己烷中)。 當(dāng)聚合

3、物初始濃度以及成殼嵌段長度相同時，成核嵌段的長度對膠束的形態(tài)結(jié)構(gòu)具有顯著的影響。在選擇性溶劑四氫呋喃中，PtBA嵌段長度相同而P4VP嵌段長度不同的嵌段共聚物PtBA60-b-P4VP50、PtBA60-b-P4VP85均自組裝形成球形膠束。隨著P4VP鏈段長度的增加，膠束的結(jié)構(gòu)由核-殼型轉(zhuǎn)變?yōu)槟遗菪湍z束。 首次報道了雙離子嵌段共聚物P4VP50-b-P(AA46-co-tBA16)在水中的自組裝行為。結(jié)果表明，在酸性水中，P4