嵌段共聚物--结构表征
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PEt-PA6嵌段共聚物结构表征的开题报告本开题报告将从以下几个方面阐述PEt-PA6嵌段共聚物的结构表征:1. 研究背景PEt-PA6嵌段共聚物是由聚乙烯醇(PEt)和聚酰胺6(PA6)两种聚合物段组成的嵌段共聚物,具有优异的力学性能、热稳定性和化学稳定性,适用于制备高性能的材料。
该嵌段共聚物的结构表征可以帮助探究其力学性能和热稳定性等性质的来源,从而进一步优化嵌段共聚物的性能。
2. 研究方法嵌段共聚物的结构表征方法较多,包括X射线衍射、核磁共振、红外光谱、热重分析等。
其中,X射线衍射是比较常用的方法,可以通过分析材料的衍射峰来确定其晶体结构、晶格参数等信息;核磁共振可用于分析嵌段共聚物的分子结构和亚结构;红外光谱可以用于分析嵌段共聚物的化学成分;热重分析可以用于分析嵌段共聚物的热稳定性能。
3. 研究内容本研究的主要内容是对PEt-PA6嵌段共聚物进行结构表征,包括利用X射线衍射分析其晶体结构、晶格参数等信息,利用核磁共振分析其分子结构和亚结构,利用红外光谱分析其化学成分,利用热重分析分析其热稳定性能。
通过上述分析方法,能够深入探究PEt-PA6嵌段共聚物的结构特征,为优化其性能提供依据。
4. 研究意义PEt-PA6嵌段共聚物具有广泛的应用前景,例如可用于制备高强度、高刚性、高耐热的工程塑料、纤维、薄膜等材料。
通过对其结构特征的深入了解,可以更好地掌握其性能,从而有针对性地改进其制备工艺和材料性能,并推动其在材料领域的应用发展。
以上是本开题报告的内容概述,对于PEt-PA6嵌段共聚物结构表征方面的研究,还需进一步深入探究和实践。
两亲嵌段共聚物(聚苯乙烯-b-聚己内酯)的合成与表征丁金店;李唯真;姜天琦;夏宗莲;甘文君【摘要】采用原子转移自由基聚合法合成聚苯乙烯,经过四氢铝锂还原,制得单羟基封端的聚苯乙烯.与己内酯进行开环反应制备AB型两亲性嵌段共聚物(聚苯乙烯-b-聚己内酯),并通过凝胶渗透色谱和红外光谱对聚合物进行了结构表征.研究表明,将此两亲性嵌段聚合物加入到环氧树脂/甲基四氢苯酐固化剂混合体系中,经过反应诱导相分离发现,该嵌段在环氧基体中发生微观相分离,相分离尺寸控制在纳米尺度,可以作为环氧改性剂使用.【期刊名称】《上海工程技术大学学报》【年(卷),期】2014(028)002【总页数】5页(P97-101)【关键词】原子转移自由基聚合;两亲性嵌段聚合物;聚苯乙烯;聚己内酯【作者】丁金店;李唯真;姜天琦;夏宗莲;甘文君【作者单位】上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;上海工程技术大学化学化工学院,上海201620【正文语种】中文【中图分类】O632.7两亲性嵌段共聚物由于同时含有亲水和亲油链段,并且二者保持独立,不同于一般混合或共聚物,其两条链段通过化学键结合,兼具高分子的增黏性和低分子的表面活性,在选择性溶剂中能够自组装形成不同形态,具有原组分不曾有的特殊性能.因此广泛用作热固性树脂、共混物的增韧增溶剂、表面改性剂,并广泛应用于化学、材料、医药等领域[1-6].两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯嵌段聚己内酯(PS-b-PCL)的合成已有较多文献报道[7-9],一种方法是先合成聚己内酯,而后引发苯乙烯反应得到PS-b-PCL,通过点击反应[10]或者与酰溴类反应制得溴端大分子引发剂[11],从而引发苯乙烯聚合;另一种方法是通过先合成聚苯乙烯,然后引发己内酯开环得到 PS-b-PCL,通过自由基聚合法[12-13]或者叠氮反应,将羟基引入到聚苯乙烯.对于这两种方法,都需要先得到端官能化的聚合物.范文春等[10-11]先合成了聚苯乙烯,通过点击反应,应用叠氮钠和炔丙醇在聚苯乙烯中引入羟基,得到羟基封端聚苯乙烯(PS-OH),然后进行开环反应.同时还将端羟基的聚己内酯与2-溴异丁基酰溴反应得到端溴基封端的聚己内酯,通过原子转移自由基聚合(ATRP)法得到PS-b-PCL.陈平等[12]以偶氮二异丁腈和乙二醇为原料合成了双(2-羟乙基)2,2'-偶氮二异丁酸酯,将其作为引发剂,通过自由基聚合,合成了遥爪型羟端基聚苯乙烯,摩尔质量为(3000~6500)g/mol,并讨论了单体浓度、引发剂浓度、聚合反应温度和反应时间对聚合转化率、产物相对分子质量的影响.罗志华等[13]首先通过合成带有羟基的引发剂溴异丁酸-β-羟乙酯,然后分别采用ATRP法和常规自由基聚合法制得PS-OH.Quirk等[14]则以萘钠为引发剂制得了双羟基封端的PS-OH.以苯乙烯为单体,四氢呋喃(THF)和环氧丙烷进行阴离子聚合,得到了双羟基封端的聚苯乙烯(HO-PS-OH).而单羟基聚苯乙烯的直接合成大多通过可控自由基聚合,在引发剂中引入羟基,进一步引发苯乙烯的聚合,得到单羟基封端的聚苯乙烯.目前少有将活性自由基聚合得到的聚苯乙烯直接还原为单羟基封端的聚苯乙烯的报道.Yin等[15]将α-溴代异丁酰溴与乙二醇反应,制得了羟基封端的引发剂.由原子转移自由基聚合制得了聚合物PS-g-PMMA.Fan等[16]通过季戊四醇与α-溴代异丁酰溴反应制得了星型引发剂,由原子转移自由基聚合引发了苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯聚合,分别制得了星型嵌段共聚物PS-b-PMMA和PMMA-b-PS,并考察了二者在环氧/莫卡体系中的相结构和机理. 本实验以简单的原子转移自由基引发剂α-溴代乙酸乙酯引发苯乙烯聚合,制得溴封端的聚苯乙烯(PS-Br).根据分子链段特点,通过简单的还原反应,将大分子中的酯基通过四氢铝锂还原,一步制得了单羟基封端的大分子PS-OH,避开了引发剂的设计及合成的精制步骤。
PHB 及 mPEG-PHB 嵌段共聚物的合成与表征李雪梅;贺继东;代元坤;张晶晶;戎佳萌【摘要】以β-丁内酯(BL)为单体、萘钾-冠醚为引发剂通过阴离子开环聚合合成聚(β-丁内酯)(PHB),研究了反应时间对 PHB 分子量的影响。
在萘钾-冠醚引发体系的基础上制备聚乙二醇甲醚-钾大分子引发剂(mPEG-K),采用mPEG-K 引发β-丁内酯开环聚合合成两亲性嵌段共聚物聚乙二醇甲醚-聚(β-丁内酯)(mPEG-PHB),并通过1 HNMR、FTIR、DSC 对其进行表征。
通过分子自组装技术制备了 mPEG-PHB 共聚物的纳米粒子,采用 SEM、TEM、DLS 对纳米粒子进行表征。
结果表明,在一定时间内PHB 的分子量随反应时间的延长而增大。
DSC 结果表明,无定形的 PHB 明显降低了结晶性 mPEG 的结晶能力。
mPEG-PHB 纳米粒子为粒径在100 nm 左右的具有核壳结构的纳米微球。
%Usingβ-butyrolactone(BL)as monomer,naphthalene potassium-crown ether as initiator,poly(β-butyrolactone)(PHB)was synthesized by anionic ring-opening polymerization.The effect of reaction time on molecular weight of PHB was studied.Poly(ethylene glycol)methyl ether-potassium macroinitiators(mPEG-K) was synthesized based on naphthalene potassium-crown ether.Amphiphilic poly(ethylene glycol)methyl ether-poly(β-butyrolactone)(mPEG-PHB)was prepared by ring-opening polymerization of BL initiated by mPEG-K. Copolymer was characterized by 1 HNMR,FTIR,DSC.The copolymer nanoparticles were prepared by the mo-lecular self-assemble technology.These nanoparticles were characterizedby SEM,TEM,DLS.The results showed that the molecular weight of PHB increased with reaction time in a certain time.The DSC results showed thatamorphous PHB reduced the crystallization ability of mPEG significantly.These nanoparticles were core-shell structure nanospheres with size of 100 nm.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P43-47)【关键词】β-丁内酯;阴离子聚合;聚乙二醇甲醚;两亲性;纳米微球【作者】李雪梅;贺继东;代元坤;张晶晶;戎佳萌【作者单位】青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东省橡塑材料与工程重点实验室,山东青岛 266042;青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东省橡塑材料与工程重点实验室,山东青岛 266042;青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东省橡塑材料与工程重点实验室,山东青岛266042;青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东省橡塑材料与工程重点实验室,山东青岛 266042;青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东省橡塑材料与工程重点实验室,山东青岛 266042【正文语种】中文【中图分类】O631.1聚(β-丁内酯)(PHB)是聚羟基烷酸酯(PHA)家族中的一员[1-2],具有生物相容性、生物可降解性、压电性等优良性能,在生物医药等领域有广泛的用途。
苯乙烯—甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物的合成与表征苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物是一种由苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯两种单体通过嵌段共聚方法合成的聚合物。
嵌段共聚是指在聚合过程中交替加入两种或多种不同单体,以形成具有分段结构的聚合物。
这种嵌段共聚物的合成方法可以通过连续聚合或间歇聚合来实现。
在连续聚合方法中,苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯单体可以连续加入反应体系中,利用嵌段共聚反应控制单体的聚合顺序和比例。
这种方法需要使用合适的催化剂和反应条件来实现单体的聚合。
例如,可以使用亲核型或自由基聚合反应来合成苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物。
一种常用的催化剂是有机钯催化剂,其可以在中性条件下催化单体的聚合反应。
在间歇聚合方法中,首先将苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯单体分别聚合成苯乙烯块和甲基丙烯酸甲酯块,然后利用一定的反应条件将两种块状聚合物进行共聚反应,形成苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物。
这种方法需要对聚合反应的条件和顺序进行精确控制,以确保两种块状聚合物能够有效地结合在一起。
合成完成后,苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物的结构可以通过多种表征方法进行分析。
其中,核磁共振(NMR)和红外光谱(IR)是最常用的表征方法之一。
核磁共振可以提供聚合物中不同基团的定量和定性信息,而红外光谱则可以用于确定聚合物中官能团的存在和结构。
此外,还可以使用凝胶渗透色谱(GPC)来确定聚合物的相对分子质量和分子量分布,以及热分析技术(如差示扫描量热法和热重分析法)来研究聚合物的热稳定性和热性质。
总之,苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物的合成与表征方法多种多样,可以通过连续聚合或间歇聚合的方式进行合成,并利用核磁共振、红外光谱、凝胶渗透色谱和热分析等技术对其结构和性质进行表征。
这些研究对于了解聚合物的结构特点和性能行为具有重要意义,为进一步的应用提供了基础。
嵌段共聚物PS-b-P4VP薄膜的微相结构研究刘程程【摘要】苯乙烯与4-乙烯基吡啶的嵌段共聚物(PS-b-P4VP)是一种结构新颖的两亲性聚合物,PS链段与P4VP链段在热力学上不相容,因此嵌段共聚物在一定条件下会发生微相分离而形成纳米微区结构。
目前,有关这种嵌段共聚物的微相结构的研究报道较少。
本课题主要对PS-b-P4VP二嵌段共聚物的微相分离行为和微相结构形貌开展研究。
首先采用原子转移自由基聚合(ATRP)方法合成了聚苯乙烯-b-聚(4-乙烯基吡啶)二嵌段共聚物(PS-b-P4VP),并使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振(1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)对嵌段共聚物的结构进行表征。
对嵌段共聚物进行溶液旋涂成膜,使用原子力显微镜(AFM)对薄膜微相分离后形成的微相结构进行观察,重点研究热处理温度及时间对嵌段共聚物微相分离行为和微相结构的影响。
AFM结果表明,二嵌段共聚物PS-b-P4VP因热处理条件的改变,表现了不同程度的微相分离的形貌结构;热处理温度及时间的增加有利于嵌段共聚物的微相分离。
在适宜的热处理条件下,二嵌段共聚物呈''''海-岛''''微相分离结构,PS相为分散相,P4VP相为连续相。
【期刊名称】《生物化工》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】5页(P63-66)【关键词】ATRP;PS-b-P4VP;薄膜;微相分离结构【作者】刘程程【作者单位】南京金陵特种设备安全附件检验中心【正文语种】中文【中图分类】O631.1嵌段共聚物是由化学结构和性能不同的两种或两种以上大分子通过头尾连接形成的共聚物,因此嵌段共聚物会表现出均聚物不具备的特殊性能[1]。
此外,由于组成嵌段共聚物的每种链段之间的热力学不相容性,嵌段间会相互排斥发生分离,而在嵌段分离过程的动力学效应会与热力学效应形成竞争,导致不同嵌段趋向于隔离在不同的区域,以降低嵌段的界面能,从而形成各式各样的结构形态。
生物可降解三嵌段共聚物PLATMC-PEG-PLATMC的合成、表征及性能研究杜旭;王勤;刘阳;马丽霞;王传栋【摘要】Three kinds of biodegradable triblock copolymers PLATMC-PEG-PLATMC were synthesized,and their LA/TMC(lactide/trimethylene carbonate) molar ratios were 50/50,25/75 and 10/90,respectively.The chemical structure,molecular weight and distribution of the copolymers were characterized by 1HNMR and gel permeationchromatography(GPC).The thermosensitivities of three kinds of copolymer hydrogels were studied.Results indicated that,the phase transition temperature range of three kinds of copolymer hydrogels increased,while the degradation speed decreased with decreasing of LA/TMC molar ratio.The degradation rate of the copolymer hydrogel with LA/TMC molar ratio of 50/50 was the fastest,and that of 10/90 was the slowest.%合成了3种生物可降解三嵌段共聚物聚丙交酯/三亚甲基碳酸酯-聚乙二醇-聚丙交酯/三亚甲基碳酸酯(PLATMC-PEG-PLATMC),其丙交酯/三亚甲基碳酸酯(LA/TMC,物质的量比)分别为50/50、25/75和10/90,通过核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对其化学结构、分子量及分布进行了表征,并对3种共聚物水凝胶的温敏性能进行了研究.结果表明,3种共聚物水凝胶的相转变温度范围随LA/TMC的减小而扩大;3种共聚物水凝胶的降解速度随LA/TMC的减小而减慢,在LA/TMC为50/50时降解速度最快,10/90时最慢.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2017(034)004【总页数】5页(P54-57,62)【关键词】生物可降解;三嵌段共聚物;丙交酯;三亚甲基碳酸酯;水凝胶【作者】杜旭;王勤;刘阳;马丽霞;王传栋【作者单位】山东省药学科学院山东省医用高分子材料重点实验室,山东济南250101;山东省药学科学院山东省医用高分子材料重点实验室,山东济南 250101;山东省药学科学院山东省医用高分子材料重点实验室,山东济南 250101;山东省药学科学院山东省医用高分子材料重点实验室,山东济南 250101;山东省药学科学院山东省医用高分子材料重点实验室,山东济南 250101【正文语种】中文【中图分类】O631以聚丙交酯及其共聚物为代表的一系列脂肪族聚酯材料因良好的生物可降解性、生物相容性、物理化学及机械性能而被视为具有巨大应用价值和发展前景的医用高分子材料。