论文部分内容阅读
本论文通过可逆加成断裂链转移聚合(reversible addition fragmentation chain transfer polymerization, RAFT polymerization)方法合成了结构和分子量可控、分子量分布较窄、侧链或聚合链中间含有偶氮功能团的聚合物,并对聚合物的性能进行了研究。本论文研究工作如下:(1)合成了含有偶氮苯基团的双官能团RAFT试剂4,4’-[2-(咔唑-N-二硫代氨基甲酸酯)-2-甲基丙酸酯]-偶氮苯(CDMPA),在热引发下进行了苯乙烯RAFT聚合,显示出“活性”/可控的特征:聚合呈现一级动力学特征,聚合物分子量随转化率的提高而线性增加,得到的聚合物分子量分布指数小(PDI < 1.4)。以聚苯乙烯为大分子RAFT试剂合成了两亲性三嵌段共聚物(PNIPAAM-b-PS-b-PNIPAAM),并用激光粒度仪(HPPS),透射电镜(TEM)研究了其在水溶液中的胶束化行为。分别以丙烯酸甲酯(methyl acrylate, MA)和N-异丙基丙烯酰胺(N-isopropylacrylamide, NIPAAM)作为第二和第三单体,合成三嵌段共聚物(PMA-b-PS-b-PMA)和五嵌段共聚物(PNIPAAM-b-PMA-b-PS-b-PMA-b-PNIPAAM),并对其结构,分子量,可控性进行了测试和表征。由于RAFT试剂中含有功能性基团偶氮生色团和咔唑基团,对其光谱学性能亦进行了测试与表征。(2)合成侧链含有偶氮生色团及四氮唑功能团的丙烯酸甲酯类单体6-{4-[4-(1-苯基-1H-四唑-5-酚氧基)-偶氮苯]-苯氧基}-已烷基甲基丙烯酸酯(PTPPHMA) ,并以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,二硫代苯甲酸异丁腈酯(2-cyanoprop-2-yl dithiobenzoate, CPDB)为RAFT试剂,以苯甲醚为溶剂进行RAFT聚合,得到了侧链含有功能性基团的聚合物(PPTPPHMA),聚合物分子量随单体转化率的增加而线性增加,数均分子量与理论分子量接近,分子量分布相对较窄(Mw/Mn =1.2–1.3)。在紫外光照条件下,对偶氮苯聚合物的N, N′-二甲基甲酰胺(DMF)溶液的光致异构现象进行了研究。并研究了成膜偶氮苯聚合物的光开关效应以及表面起伏光栅性能。