功能化SEBS的制备与结构研究

中国科学院长春应化所研究人员采用熔融反应接枝的方法将（3-异氰酸酯基-4-甲基）苯氨基甲酸-2-丙烯酯（TAI）引入到聚苯乙烯-b-聚（乙烯-CO-丁烯）-b-聚苯乙烯三嵌段共聚物（SEBS）上,以实现SEBS的功能化。     

PPO/PA合金研究进展

回顾了聚苯醚(PPO)/聚酰胺(PA)合金在近期取得的研究成果。将PPO和PA共混,可以把两者的优点结合起来,但是这两种材料热力学不相容,影响了材料的力学性能。为了达到增容效果,一方面可以添加相容剂,马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、马来酸酐接枝聚苯醚(PPO-g-MAH)和马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)等都具有增容作用;另一方面采用合适的加工工艺,也可以有效增加两者的相容性,改善材料的性能。     

单电子转移-蜕化链转移活性自由基细乳液聚合制备PS-b-PBA-b-PS共聚物

以碘仿为引发剂、连二亚硫酸钠/碳酸氢钠为催化体系、十二烷基硫酸钠/十六烷为乳化体系,通过单电子转移-蜕化链转移（SET-DT）活性自由基细乳液聚合合成碘端基化聚丙烯酸丁酯（I-PBA-I）,进而以其为大分子引发剂引发苯乙烯聚合,制备聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯-b-聚苯乙烯（PS-b-PBA-b-PS）三嵌段共聚物,并进行共聚物结构和性能表征。发现两个阶段的SET-DT细乳液聚合均具有大的反应速率,碘仿引发剂用量少,可获得高分子量PBA和PS-b-PBA-b-PS共聚物。PS-b-PBA-b-PS共聚物具有微相分离和热塑性弹性体特征,PS质量分数为50%的嵌段共聚物的拉伸强度达9.8 MPa,断裂伸长率为660%。     

P2VP-b-PS-b-PI三嵌段共聚物的RAFT合成及表征

以S-十二烷基-S’-(α,α’-二甲基-α’’-乙酸)-三硫代碳酸酯(DDMAT)为链转移剂,通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)方法制备了窄分布的聚2-乙烯基吡啶。再以该聚合物为大分子链转移剂,引发苯乙烯的RAFT聚合,得到聚2-乙烯基吡啶-b-聚苯乙烯(P2VP-b-PS)的两嵌段共聚物。以P2VP-b-PS为RAFT试剂,合成聚2-乙烯基吡啶-b-聚苯乙烯-b-聚异戊二烯(P2VP-b-PS-b-PI)的三嵌段共聚物。运用1H NMR、IR和凝胶渗透色谱(GPC)等技术对产物的结构和分子量及分子量分布进行表征,采用原子力显微镜(AFM)观察三嵌段共聚物薄膜的微相分离结构。结果表明,所得三嵌段共聚物P2VP72-b-PS136-b-PI300分子量分布较窄(PDI=1.69),合成过程具有活性/可控聚合特征,聚合物薄膜经溶剂退火处理后出现了明显的微观相分离结构。     

用原位核磁研究苯乙烯与马来酸酐的RAFT共聚合

利用液体核磁共振波谱仪原位跟踪苯乙烯与马来酸酐的可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,探讨了RAFT聚合的活性可控行为。实验证明了RAFT的高度选择性,推测了苯乙烯与马来酸酐共聚合时电子转移络合物机理的合理性,并对反应阶段进行了较详细的描述。单体的消耗、第一个单体及第二个单体的插入有较为直观的谱图处理。实验中,苯乙烯与马来酸酐的摩尔比为2∶1,反应过程分为两个阶段,开始是两种单体的交替共聚合,马来酸酐消耗完后即发生苯乙烯的均聚合,最终得到苯乙烯-马来酸酐共聚物与聚苯乙烯的两嵌段聚合物。     

聚(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯) (SEBS)溶液接枝马来酸酐研究

聚(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯)三嵌段共聚物(SEBS)接枝马来酸酐,采用的制备方法是溶液法,并考察了反应条件对接枝率的影响。FTIR分析表明马来酸酐基团接到SEBS分子链上,用酸碱滴定法测定了SEBS-g-MAH产物的接枝率,并实验验证了接枝的最佳条件。     

在超临界二氧化碳中制备具有微／纳米表面结构的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐

在超临界CO2中进行了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）与马来酸酐（MAH）的接枝反应,用扫描电子显微镜对接枝共聚物进行了表征。结果表明,控制适当的接枝率,可以分别得到具有皱折型和乳突型的微／纳米表面粗糙结构的接枝共聚物。     

侧链带有手性基团的聚半胱氨酸-b-聚环氧丙烷-b-聚半胱氨酸嵌段共聚物的合成

首次合成了侧链带有手性基团的聚半胱氨酸-b-聚环氧丙烷-b-聚半胱氨酸嵌段共聚物。首先炔丙基溴和L-半胱氨酸反应,合成了S-炔丙基-L-半胱氨酸,产物与三光气反应,合成S-炔丙基-N-羧基-L-半胱氨酸-环内酸酐(NCA);然后用大分子引发剂双端氨基聚环氧丙烷引发S-炔丙基-N-羧基-L-半胱氨酸-环内酸酐(NCA)开环聚合,制得了聚环氧丙烷-聚(S-炔丙基-L-半胱氨酸)嵌段共聚物;最后由N3-L-亮氨酸与共聚物侧链上的炔键发生Click反应,制得了侧链连有手性基团的嵌段共聚物。用1H NMR、IR、GPC和元素分析等方法对所得嵌段聚合物结构进行了表征。     

两亲性苯乙烯嵌段共聚物的合成及结构表征

以α,α'-二甲基-α-乙酸-三硫代碳酸酯(BDATC)为链转移剂,采用可逆-加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合方法合成了末端带有—COOH官能团的两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚-b-聚苯乙烯(PSt-b-POEOMA-b-PSt),这种含有亲水性端基的嵌段共聚物可以自组装成核-壳结构的纳米微粒,用于载药高分子的模板研究。利用FTIR、1HNMR、GPC对产物结构进行表征,用热失重(TG)和差示扫描量热(DSC)的方法研究了3种不同比例的嵌段共聚物的热性能。实验结果表明,通过RAFT聚合方法得到了所设计的嵌段共聚物,相对分子质量(简称分子量,下同)分布1.35左右;嵌段共聚物的热稳定性较好,通过玻璃化转变温度(Tg)的变化推测出嵌段共聚物中两种嵌段比例对两嵌段相容性的影响。     

MAH溶液法接枝SBS的研究

采用马来酸酐（MAH）作为接枝单体,对苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物（SBS）进行溶液接枝。研究了反应温度、反应时间、马来酸酐用量、引发剂种类及用量对接枝率的影响。得到最佳反应条件为：m（SBS）/m（MAH）/m（BPO）/m（溶剂）=100：10：0.8：400,反应温度75℃。反应时间3 h;红外光谱图证实了接枝物的生成。     

溶胀接枝法制备具有微-纳米表面结构的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(英文)

中对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)与马来酸酐进行了溶胀接枝反应,当接枝率控制在11.5%时可以获得微-纳米表面粗糙结构的接枝聚合物,水在SBS接枝共聚物的表面接触角明显减小。关键词:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物;溶胀接枝法;微-纳米表面结构;表面接触角     

SEBS增韧PVDF的研究

采用不同结构热塑性弹性体苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)作为增韧剂添加到聚偏氟乙烯(PVDF)中以提高韧性;并探索两种相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)对PVDF/SEBS共混体系物理机械性能的影响。结果表明,线型结构的SEBS有利于提高PVDF的拉伸韧性,相容剂SEBS-g-MAH有助于进一步提高拉伸韧性,其用量在1%时共混体系的断裂伸长率达到最大值。     

单电子转移-蜕化链转移活性自由基细乳液聚合制备PS-b-PBA-b-PS共聚物

以碘仿为引发剂、连二亚硫酸钠/碳酸氢钠为催化体系、十二烷基硫酸钠/十六烷为乳化体系,通过单电子转移-蜕化链转移(SET-DT)活性自由基细乳液聚合合成碘端基化聚丙烯酸丁酯(I-PBA-I),进而以其为大分子引发剂引发苯乙烯聚合,制备聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯-b-聚苯乙烯(PS-b-PBA-b-PS)三嵌段共聚物,并进行共聚物结构和性能表征。发现两个阶段的SET-DT细乳液聚合均具有大的反应速率,碘仿引发剂用量少,可获得高分子量PBA和PS-b-PBA-b-PS共聚物。PS-b-PBA-b-PS共聚物具有微相分离和热塑性弹性体特征,PS质量分数为50%的嵌段共聚物的拉伸强度达9.8 MPa,断裂伸长率为660%。     

嵌段共聚物偶联剂对玻璃纤维增强不饱和聚酯的界面改性作用

采用原子转移自由基聚合(ATRP)方法合成的聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯-b-聚γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(PS-b-PnBA-b-PMPS)嵌段共聚物偶联剂处理玻璃纤维,研究了共聚物偶联剂对玻璃纤维增强不饱和聚酯力学性能的影响.结果表明:嵌段共聚物偶联剂能有效改善复合材料的强度、模量及韧性,适当增大共聚物中聚苯乙烯嵌段的链长,有利于复合材料的弯曲强度和弯曲模量的提高;复合材料的冲击强度则随着PnBA嵌段链长的增长而提高,但过长的PnBA链长会导致弯曲强度及模量的下降.当PnBA聚合度为50时,可获得强度、模量及韧性均较高的复合材料.     

PE-b-PEO嵌段共聚物的合成及其芳烃/烷烃渗透汽化分离性能

采用阴离子聚合方法合成了具有不同环氧乙烷聚合度的聚丁二烯-b-聚环氧乙烷嵌段共聚物(PB-b-PEO嵌段共聚物),然后催化加氢得到聚乙烯-b-聚环氧乙烷嵌段共聚物(PE-b-PEO嵌段共聚物),使用凝胶渗透色谱仪(GPC)、核磁共振氢谱(1H-NMR)对共聚物进行了分析,结果表明所得聚合物具有预定的结构。通过熔融压片的方法制备PE-b-PEO嵌段共聚物均质膜,考察了PE-b-PEO嵌段共聚物分子链中聚环氧乙烷的聚合度对渗透汽化分离性能的影响。     

基于偏氯乙烯嵌段共聚物的多级多孔炭的制备

采用可逆加成-断裂链转移（RAFT）活性自由基聚合制备了聚苯乙烯-b-聚偏氯乙烯-b-聚苯乙烯嵌段共聚物（PS-b-PVDC-b-PS）,以此嵌段共聚物为碳前驱体,直接碳化制备微孔-中孔复合多级多孔炭。采用凝胶渗透色谱仪和核磁共振仪表征了嵌段共聚物结构,表明通过RAFT聚合可制得分子量较高（M_n^GPC >6000 g·mol^-1）和分子量分布较窄（PDI<1.5）的PS-b-PVDC-b-PS。采用热重分析表征嵌段共聚物热解特性,采用扫描电镜、N₂吸脱附表征多孔炭形貌和孔隙结构。结果表明嵌段共聚物同时具有PVDC和PS链段的热失重峰,PS链段可完全热解而具有形成中孔的模板作用,PVDC链段热降解形成含微孔的炭骨架,最终形成兼有微孔和中孔的多级多孔炭;随着PS嵌段含量的增加,嵌段共聚物的成炭率逐渐降低,孔隙尺寸逐渐增大;当PS/PVDC聚合度比为4.3时,多孔炭的比表面积、中孔率和平均孔径达到最大,分别为839 m²·g^-1、54%和2.02 nm。     

一种结晶型高顺式共聚弹性体/苯乙烯基聚合物复合材料及其制备方法

正本发明涉及一种结晶型高顺式共聚弹性体/苯乙烯基聚合物复合材料及其制备方法。复合材料中结晶型共聚弹性体是一种由聚苯乙烯与聚共轭二烯烃(如丁二烯、异戊二烯)嵌段共聚物,聚苯乙烯链段具有一定的结晶性,聚共轭二烯烃链段中的顺-1,4结构含量大于95%。苯乙烯基聚合物为聚苯乙烯或苯乙烯与丙烯腈的共聚物。本发明复合材料的制备     

SEBS接枝MAH及SEBS复合材料的制备

制备了苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH).将SEBS-g-MAH、聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)、苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物(SBS)、粘合力促进剂、碳酸钙及其他助剂共混后通过双螺杆挤出机挤出造粒,再注甥得到弹性体复合材料.结果表明,SEBS-g-MAH的红外分析证明马来酸酐(MAH)已被接枝到SEBS上,扫描电镜图也显示所制备的弹性体复合材料呈"海-岛"结构.     

聚（3-己基噻吩）-聚苯乙烯嵌段共聚物的一锅法制备

采用具有聚苯乙烯高分子链为配位基团的聚合催化剂，催化2,5-二溴-3-己基噻吩单体进行Kumada缩聚反应，利用一锅法制备了聚（3-己基噻吩）-聚苯乙烯嵌段共聚物。结果表明：采用一锅法，在室温、常压条件下进行一步聚合直接生成嵌段共聚物，反应过程简单，聚（3-己基噻吩）与聚苯乙烯嵌段对接率接近100%；与聚（3-己基噻吩）相比，聚（3-己基噻吩）-聚苯乙烯嵌段共聚物的结晶性能更好。     

苯乙烯-N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐三元共聚物的合成、性质及应用

采用溶液及微乳液两种聚合法,合成苯乙烯-N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐(St-NPMI-MAH)三元共聚物。通过IR,1HNMR,13CNMR,GPC表征共聚物结构,溶液聚合产物为嵌段共聚物,乳液聚合产物为无规共聚物。采用DSC、TGA研究共聚物的热性能,溶液聚合产物的玻璃转化温度为212.9℃,5%热失重温度为348℃;微乳液聚合产物的玻璃转化温度为214.4℃,5%热失重温度为374℃。