超支化聚酯—酰胺的合成、端基改性及其性能的研究.pdf

1、超支化聚合物在最近十幾年內引起了高分子科學者的廣泛興趣。本文以二異丙醇胺(DIPA)及六氫苯酐(HHPA)為原料合成了一種含有一個羧基、兩個羥基的AB2型單體。采用AB2型單體自縮聚的方法(HP-Ⅰ)及用季戊四醇(PETL)作為“核分子”，再與AB2型單體反應的方法(HP-Ⅱ)，合成了兩種不同類型的超支化聚酯—酰胺。并采用紅外光譜(IR)、凝膠滲透色譜(GPC)、差示掃描量熱法(DSC)及粘度法對兩種超支化聚合物的分子結構進行了表征。結

2、果表明，在合成HP-Ⅰ的過程中可以通過調節(jié)二異丙醇胺(DIPA)與六氫苯酐(HHPA)的加料比，即DIPA的過量摩爾比，來控制產物的分子量。HP-Ⅱ的合成過程中，可以通過控制“核分子”的加入量來控制聚合物的分子量。兩類超支化聚酯—酰胺都具有較窄的分子量分布，GPC圖譜中呈現多重峰的疊加形式，反應體系中存在多個活性中心。HP-Ⅰ的多分散性指數在2～4之間，而HP-Ⅱ的多分散性指數在1.5～2.5之間，“核分子”的加入可以使分子量分布顯著變

3、窄。HP-Ⅰ及HP-Ⅱ的特性粘數[η]比相同分子量的線性分子的小很多，在稀溶液中的粘度半徑Rv在1～3nm之間，具有較小的分子尺寸和緊湊的球形分子結構。其中，HP-Ⅱ在稀溶液中的行為特點服從于Einstein粘度方程，說明這類超支化分子在稀溶液中具有接近剛性球狀分子的流體力學性質?！昂朔肿印睂ΤЩ酆衔锏牟ＡЩD變溫度Tg的影響明顯，HP-Ⅰ的玻璃化轉變溫度Tg在50～110℃之間，HP-Ⅱ的玻璃化轉變溫度Tg在10～40℃之間，兩者

4、都具有一定的分子量及分子量分布的依賴性。
　　 采用端基改性的方法，將此兩類端羥基的超支化聚酯—酰胺改性成了兩親性超支化大分子及可紫外光固化超支化聚合物。
　　 以聚乙二醇甲醚550(MPEG550)/甲苯二異氰酸酯(TDI)加成物改性HP可得到的兩親性超支化大分子。改性前后超支化聚合物(HP)的SEM圖可以看出改性前HP為不連續(xù)的顆粒狀，而改性后的表面光滑，呈現連續(xù)的片狀結構，說明已經將兩親性鏈段PEG用化學方法接到了

5、超支化大分子的表面。其在水中所形成乳膠粒的SEM圖顯示，該兩親性超支化大分子在水中可形成粒徑約50nm左右，粒徑分布較均勻，接近球形，且具有核—殼結構的納米粒子。合成的兩親性超支化聚合物具有兩相的大分子結構，有很好的乳化性能，可基于水相與油相的比例同時得到水包油(O/W)或油包水(W/O)的乳液。用MA及GMA為改性物合成了紫外光固化超支化聚合物，采用紅外光譜(IR)、凝膠滲透色譜(GPC)、差示掃描量熱法(DSC)對其結構進行了表征。

6、改性后，分子量及分子量分布的變化不大，但玻璃化溫度Tg卻明顯降低。實驗對可紫外光固化超支化聚合物的性能做了一定的研究，發(fā)現用該種改性物通過紫外光固化得到的固化膜的凝膠轉化率可達到90％左右。將兩種改性物按不同的配比共混后，所得固化膜的SEM圖顯示，當MA、GMA改性物占60％(重量比)時，兩者的相容性差，固化膜不透明，當MA、GMA改性物占75％時，可得到堅硬、透明、均勻的固化膜，相容性顯著提高。油酸改性HP-Ⅱ在二甲苯中具有較低的溶液