嵌段共聚物熔体流变行为研究进展

微相分离的结构特点赋予了嵌段共聚物很多优异的性能,使其广泛应用于汽车部件及工具手柄、电线电缆包皮或绝缘带、医疗制品及食品容器、密封胶、粘合剂、涂料以及聚合物共混改性等领域。聚合物流变特性直接关系到材料加工参数的选择以及产品最终性能,是聚合物结构设计、材料加工参数优化选择及拓展产品应用领域的理论基础。本文对嵌段共聚物的熔体流变行为进行了综述,着重介绍了与嵌段共聚物特殊结构相对应的流变特性,以及流变特性与相行为之间的关联,并提出了嵌段共聚物熔体流变行为研究的前沿与重点。     

聚酰亚胺/聚醚刚柔嵌段共聚物的制备及其性能

以端氨基聚醚(D2000)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、3,4,3′,4′-二苯醚四甲酸二酐(OPDA)为原料,合成了一系列不同硬段含量的聚酰亚胺/聚醚刚柔嵌段共聚物.通过红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振谱(<'1H-NMR)和热失重(TGA)证实了这些共聚物的化学组成.结果显示:随着嵌段共聚物中硬段含量增加,嵌段共聚物的起始分解温度增加.原子力显微镜(AFM)扫描图像显示:该嵌段共聚物在云母片表面发生相分离,在不同浓度下组装成不同的线团状、坑状和颗粒状图形.     

聚醚醚酮／聚醚砜嵌段共聚物的动态力学行为

本文以聚醚醚酮和聚醚砜两种齐聚物为原料合成了聚醚醚酮／聚醚砜嵌段共聚物，用动态力学谱仪对其进行了动态力学性能研究。从无定形共聚物样品对数减量－温度谱图中观察到清晰而完全分离的玻璃化转变内耗峰和非晶态向结晶态转变（α＇转变）内耗峰，确认α＇转变发生在冷结晶初期而后很快减弱。     

含有二个聚醚软链段的聚醚聚酯嵌段共聚物的合成及其血液相容性的研究

 本文报道了一类新的具有二种聚醚软链段(PTMGT和PEGT)和一种聚酯硬链段(PET)的混合聚醚-聚酯嵌段共聚物(MPEE)的合成和它的血液相容性,并与具有相同软、硬链段比及相同软链段组成比(PTMGT/PEGT)的二种聚醚聚酯嵌段共聚物(PTMGT-PET和PEGT-PET)的共混物(BPEE)的性质进行了比较,结果表明:(1)聚醚聚酯嵌段共聚物的血液相容性可以通过引入亲水性好的PEGT组分而得到提高;(2)在多数的组成比下,共聚型的MPEE具有比共混型的BPEE优良的血液相容性;(3)特定的组成比:PTMGT/PEGT=60/40(mol),共混型的BPEE:(60/40)呈现最好的血液相容性以及最佳的力学性质。研究中发现材料的微相分离结构同血液相容性有关,细微的相分离结构可导致优良的血液相容性。     

刚性链嵌段共聚物的研究(I)——聚醚醚酮-聚醚砜嵌段共聚物结构与性能

本文以聚醚醚酮(PEEK)和聚醚砜(PES)齐聚物为原料,通过溶液缩聚法制备PEEK-PES嵌段共聚物,并用DSC、TGA、WAXD和动态粘弹谱等手段对其相容性、结晶行为、动态力学性能和热性能进行了研究.结果表明,嵌段共聚物在PEEK链段M_n=1×10⁴,PES链段M_n)=3500～250(PES含量为25.0%～2.9%)组成范围内不产生微相分离,保持了结晶性能,其玻璃化转变温度比纯PEEK提高将近20℃,并具有较好的高温力学性能.     

聚酯-聚醚多嵌段共聚物的共聚改性

高硬段含量和高软段分子量的聚酯-聚醚多嵌段共聚物有明显的组成不均一性,可分离出大量高熔点的氯仿不溶组份.通过和5mol%间苯二甲酸二甲酯(DMI)共聚,可改进其表观组成均一性,得到不含氯仿不溶物和力学性能优良的硬段含量为40wt%、软段分子量为4000的聚对苯二甲酸乙二酯-聚乙醇醚多嵌段共聚物(PET-PEG).另一合成途径是以间苯二甲酸(IPA)酸解 PET,再和端羟基聚乙二醇醚共缩聚,也可制得相应的改性 PET-PEG.降低聚醚分子量可以有效地改进其组成均一性.     

嵌段聚醚聚氨酯-酯热塑性弹性体的合成和性质

 本文用对苯二甲酸双羟基乙二醇酯及其二聚体作扩链剂,合成了一系列聚醚聚氨酯-酯嵌段共聚物(PEUE),并用热分析法、动态力学分析、应力-应变等方法对所合成的聚氨酯材料进行了形态结构和性能关系的研究,结果表明:这类聚氨酯弹性体由于硬段具有较好的结晶性,致使材料的力学性能得到提高;另外,由于硬段酯基与软段聚醚的相互作用,材料的相容性有所改进.     

PBO-b-ABPBO多嵌段共聚物的制备及其性能

采用反应挤出法制备了一系列不同组成的聚(对亚苯基苯并二唑/3-氨基-4羟基苯甲酸盐酸盐)(PBO-b-ABPBO)多嵌段共聚物,用傅立叶红外(FT-IR),广角X射线衍射(WXRD)对其结构进行了表征,并用热重分析(TGA)对其热性能进行分析,另外用压差式毛细管流变仪对PBO-b-ABPBO溶液的剪切流变性能进行了研究.结果表明:PBO-b-ABPBO溶液在流动性和可纺性方面较PBO溶液有较大改善,尽管PBO-b-ABPBO纤维的热性能和力学性能比PBO纤维略有下降.     

聚丙交酯/聚乙二醇多嵌段共聚物的合成及其性能

聚丙交酯 (ＰＬＬＡ)由于具有良好的生物降解性和生物相容性 ,在医学领域已经得到了广泛的临床应用 ,近来又被制备成细胞支架大量应用于组织工程中[1,2 ] ,但由于其疏水性而造成细胞亲和性不好 .聚乙二醇 (ＰＥＧ)具有良好的亲水性 ,良好的生物相容性 ,但是ＰＥＧ是非降解性的 ,只有低分子量的ＰＥＧ可以被吞噬细胞所吞噬或透过肾滤膜而排出体外 ,因此 ,低分子量的ＰＥＧ常被用来与丙交酯 (Ｌ ＬＡ)共聚以改善ＰＬＬＡ支架的亲水性 .聚丙交酯 聚乙二醇共聚物 (ＰＬＥ)的三嵌段及两嵌段共聚物的合成及其性能的研究已被广泛报道[3～ 5] .研究…     

刚性链嵌段共聚物研究 Ⅱ．含双酚S的聚醚醚酮共聚物合成与性能

series of multiblock copolymers composed of polyetheretherketone (PEEK) and 4, 4'-dihydroxydiphenylsulfone (DHDPS) were synthesized by polycondensation. The property of copolymers were characterics by DSC, IR, WAXD and TGA. The results indicate that the T_g of copolymers increases with increasing DHDPS content' When the DHDPS content of the copolymers is less than 22% (the average degree of polymerization of PEEK oligomers is more than 6), the copolymers are Crystalline polymers. The highest T_g of the Crystalline copolymers is 160℃,the lowest T_m is 304℃.     

聚醚砜流变性能的研究

用锥板流变仪测试了分子量不同的国产聚醚砜（ＰＥＳ）样品的流变性能．结果表明ＰＥＳ具有剪切变稀的特性，所得的粘流活化能与文献报道的ＩＣＩ产品值相近．根据求得的零剪切粘度（η０）与分子量的关系推断样品的分子量已经接近临界分子量（ＭＣ），并利用转换因子αＩ＝η０Ｔ／η０（ＴＲ）绘制了样品的叠合曲线，得到较好的叠加效果，同时还求得了ＷＬＦ方程的两个经验常数Ｃ１和Ｃ２的数值．     

聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物的合成

采用4-烯丙基-2-甲氧基苯酚(Eugenol)为端基的聚二甲基硅氧烷与氟代苯端基含杂萘联苯结构聚芳醚腈,以碳酸钾为催化剂,二甲基亚砜与邻二氯苯为溶剂的条件下进行芳香亲核取代反应(SNAr),合成了一种高分子量的聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物,并采用FTIR和1H-NMR对该产物的结构进行了表征.DSC测试结果表明该类嵌段共聚物具有两个玻璃化转变温度(Tg),分别为-98～-90℃和255～287℃,而且共聚物具有优良的耐热性,10%的热失重温度(Td)在450℃以上.采用原子力显微镜和透射电镜观测发现该共聚物存在明显的相分离特征.     

PPEKK/PEI共混物的相容性及拉伸性能

作为相容体系 ,聚芳醚酮与聚醚酰亚胺 (ＰＥＩ)共混物体系的研究受到了研究者的重视[1～ 4] .由于现在已商品化的聚芳醚酮基本上都是半结晶型聚合物 ,所以有有关无定型聚芳醚酮与聚醚酰亚胺共混物的研究鲜见报道 .含二氮杂萘酮结构聚芳醚酮酮 (ＰＰＥＫＫ)是一种新型耐高温聚合物 ,相比于已经商品化的各种聚芳醚酮 ,ＰＰＥＫＫ除具有优异的综合性能外 ,它最大的特点表现在以下两方面 ,ＰＰＥＫＫ耐热性突出 ,玻璃化转变温度 (Ｔｇ)为 2 4 5℃左右 ,远高于各种商品化的聚芳醚酮 ;ＰＰＥＫＫ为无定型聚合物 ,易溶于多种有机极性溶剂 ,大大的扩…     

含芳酯侧基聚芳醚酮的合成与性能

以偏苯三甲酸酐酰氯(TMAc),对苯二甲酰氯(TPC),1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-EKKE)为单体,采用亲电溶液共缩聚,通过改变TMAc、TPC的摩尔比,制备了系列含羧基侧基的聚芳醚酮树脂(PEK-A).在对甲苯磺酸催化下与苯酚进行酯化反应合成了系列主链带芳酯侧基的聚芳醚酮树脂(PEK-COO-Ar).用...     

SYNTHESIS OF NOVEL BLOCK COPOLYMERS OF POLY(3-HYDROXYBUTYRIC ACID)WITH POLY(ETHYLENE GLYCOL)THROUGH ANIONIC POLYMERISATION

A novel kind of copolymer with ABA-type block structure was synthesized by anionic ring-openingpolymerization of β-butyrolactone (β-BL) in the presence of a PEG-based dicarboxylates as macroinitiators which wereprepared by the esterification of aliphatic cyclic anhydride and poly(ethylene glycol) (PEG) oligomers (M_n=2000, 4000 and6000) and conversion of potassium dicarboxylates. The resultant copolymers as well as the intermediates were characterizedby IR,~1H-NMR and GPC.     

AB型两亲聚L-谷氨酸-苄酯-聚乙二醇嵌段共聚物的合成与表征

利用L 谷氨酸和苯甲醇反应制备了L 谷氨酸 苄酯 ,然后将其与三聚光气反应制备了N 羧基 L 谷氨酸 环内酸酐 (NCA) .以聚乙二醇单甲醚 (MPEG)为原料 ,制备了端氨基聚乙二醇单甲醚 (MPEG NH2 ) ,并以此作为引发剂 ,引发NCA开环聚合 ,合成了不同分子量的聚L 谷氨酸 苄酯 聚乙二醇单甲醚 (PBGM )嵌段共聚物 .利用IR、1 H NMR、DSC、GPC等方法对共聚物结构进行了表征 .结果表明 ,MPEG NH2 引发NCA开环聚合得到的是嵌段共聚物 ,通过1 H NMR谱得到共聚物组成及数均分子量 ;随着共聚物中MPEG含量的增高 ,聚L 谷氨酸 苄酯的亲水性有所改善     

聚乳酸/聚氧化乙烯共混体系的热行为和力学性能及流变行为

采用熔融共混方法制备了聚乳酸与聚氧化乙烯的共混物.细致研究了重均分子量分别为2 kDa、10kDa1、00 kDa和600 kDa的聚氧化乙烯对聚乳酸的改性效果,并使用DSC、DMA及旋转流变仪等分析了共混物的相容性、热行为、力学性能和流变行为.结果表明,在聚氧化乙烯的组分含量不超过20 wt%的前提下,共混体系保持为完全相容体系,当聚氧化乙烯的分子量超过10 kDa时,其对聚乳酸的增塑效果,不随分子量增加而降低;增加聚氧化乙烯的分子量,可以提高材料的弹性模量和熔体强度.     

可紫外光交联氟代聚芳醚的合成及性能研究

以丙酮酸、苯甲醚为原料合成了1,1-双(4-甲氧基苯基)(BMPE)乙烯单体,并通过去甲基反应得到了含可交联基团的二酚单体1,1-双(4-羟基苯基)乙烯(BHPE),并且用核磁共振、飞行质谱及元素分析表征了单体的结构,DSC测试了单体的熔点.并将BHPE与全氟联苯(DFBP)在氟化钾和氢化钙的催化作用低温下进行缩聚反应,得到了一种可紫外辐照交联的氟代聚芳醚.通过核磁共振证明了所合成的单体以及聚合物的结构,凝胶渗透色谱(GPC)测定了聚合物的分子量.傅立叶变换红外光谱分析了聚合物紫外辐照下的交联反应.所合成的氟代聚芳醚在室温下可溶于氯仿、四氢呋喃等有机溶剂,紫外交联后不溶于任何有机溶剂.且合成的聚合物具有良好的热稳定性能(玻璃化转变温度为160℃,交联后的5%热失重为465℃).     

含芴和双酚AF型氮杂萘酮的两亲嵌段聚芳醚砜酮离聚物的合成与性能

采取"二锅二步"的聚合方法以双酚芴、4,4'-二氯二苯砜、双酚AF型二氮杂萘酮、二氟二苯酮磺酸钠为原料制备了含芴-聚芳醚砜憎水链段和双酚AF型二氮杂萘酮-磺化聚芳醚酮亲水链段的两亲嵌段聚芳醚砜酮离聚物,通过调整4种单体的比例以及预聚合、再缩合聚合工艺制备了一系列具有不同链段尺寸的芴-双酚AF型氮杂萘酮-两亲嵌段聚芳醚砜酮离聚物质子交换膜材料.通过黏度测试、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、氢谱(1H-NMR)、热失重(TGA)等分析方法,对离聚物的结构和性能进行了表征,用蒸发溶剂法制备了质子交换膜,并考察膜的各种性能.实验结果表明,该系列离聚物的结构可控,热稳定性良好,5 wt%热失重温度均高于250℃;由其制备的质子交换膜具有良好的耐醇性和耐甲醇渗透性能、优异的抗氧化性和水解稳定性、以及适当的质子导电率和吸水率,室温下该系列膜的甲醇渗透率在0.23×10-6～0.28×10-6cm2/s,比Nafion 117具有更好的耐甲醇渗透性能;80℃下该系列膜的质子导电率与30℃时相比呈现倍增趋势,离聚物8e膜的质子导电率在80℃下达到了1.83×10-3S/cm.