功能化聚合物的合成与表征

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1、学号：12101321常州大学硕士学位论文功能化聚合物的合成与表征研究生钱小磊指导教师蒋必彪、杨宏军学科、专业名称材料学研究方向高分子合成2015年4月SynthesisandCharacterizationofFunctionalPolymersADissertationSubmittedtoChangzhouUniversityByXiaoleiQian(MaterialScience)DissertationSupervisor:Prof.BibiaoJiang,Dr.HongjunYangApril，2015常州大学学位论文原创性声明本人郑重声明：

2、所呈交的学位论文是本人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中以明确方式标明。本人已完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：签字日期：2015年4月3日学位论文版权使用授权的说明本学位论文作者完全了解常州大学有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属常州大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布学位论文的全部或部分内

3、容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。学位论文作者签名：签字日期：年月日导师签名：签字日期：年月日中文摘要功能化聚合物具有独特的结构和理化性能，在材料科学、药物释放、基因工程等领域都有较好的应用前景，受到人们的广泛关注。本论文主要以杂化聚合为基础，商品化单体为原料，磷腈（t-BuP4）为催化剂，合成了一系列功能化聚合物。通过核磁（NMR）、红外（FT-IR）、三检测体积排除色谱（TD-SEC）、差示扫描量热仪（DSC）

4、、热失重分析（TGA）等对合成功能化聚合物的结构和性能进行了测试表征，具体工作如下：1．己内酯(CL)与N-苯基马来酰亚胺(NPMI)的杂化共聚。以CL和NPMI为单体，在t-BuP4催化下合成了具有CL和NPMI两种结构单元的无规共聚物。研究表明，聚合反应过程中NPMI以打开双键的方式进入聚合物且聚合物中己内酯结构单元的含量随CL和NPMI单体摩尔比的增加而增加。合成共聚物的热稳定性介于CL和NPMI均聚物之间。2．CL与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)的杂化共聚。以CL和DMAEMA为单体，在t-BuP4的催化下合成了具有温度/pH双响应特性的无

5、规共聚物。研究表明，共聚物的组成与单体投料比接近，共聚物中CL结构单元含量的增加导致聚合物的玻璃化转变温度（Tg）降低，临界相转变温度（LCST）降低，接触角增大。合成的共聚物具有较好的降解性能且在水中能形成50nm左右的胶束。3．杂化共聚合制备超支化聚合物。以CL和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体，在t-BuP4的催化下，通过自缩合聚合方法制备超支化聚合物。研究表明，合成的聚合物具有较小的流体力学半径，比同分子量的线型聚合物的黏度低，具有明显超支化聚合物的特征。该方法不仅可用于乙烯基单体，同样适用于环状酯类单体，为超支化聚合物的设计和制备提供了新的依据。4

6、．甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)与MMA/DMAEMA的共聚。以AMA、MMA或DMAEMA为单体，在t-BuP4的催化下，合成了含悬垂双键的功能性聚合物，并可通过―Click‖反应对聚合物中的悬垂双键进行修饰。研究表明，反应过程中，AMA的烯丙基双键不参与聚合、环化等反应。聚合反应中单体转化率均高于90%，且所得聚合物PDI均小于1.5。共聚物组成与体系的单体投料比一致，只有一个玻璃化转变温度。关键词：功能化聚合物；超支化聚合物；杂化聚合；阴离子聚合ABSTRACTFunctionalpolymershavereceivedmuchattentionduet

7、othespecialstructuresandphysicochemicalproperties.Thesepolymershavewidepotentialapplicationsinthefieldofmaterialsscience,drugreleaseandgeneticengineering.Inthispaper,functionalpolymerswithdifferentstructureswerepreparedinonestepthroughhybridcopolymerizationusingphosphazenebase(t-B

8、uP4)ascatalyst.Thestructuresandpr