使用可逆加成-断裂转移自由基聚合合成嵌段共聚物的方法

摘要

本发明属于高分子化学合成技术领域，具体为使用可逆加成-断裂转移自由基聚合合成嵌段共聚物的方法。本发明通过直接对聚异戊二烯阴离子末端官能化制备得到大分子链转移剂，并将其直接用于调控功能性单体的可逆加成-断裂链转移自由基聚合，从而制备得到嵌段共聚物。所得嵌段聚合物能在不同的选择性溶剂中组装出不同的形态，并能有效地与金纳米粒子复合制备杂化材料，同时金纳米粒子能在溶剂界面进行组装形成Pickering乳液。本发明操作简单，实现了阴离子聚合与RAFT聚合的直接转换，避免通过多步反应来实现聚合物末端官能团的转换，从而更加快速有效地合成了含有双烯单体和功能性单体的嵌段共聚物。

主权项

一种使用可逆加成‑断裂转移自由基聚合合成嵌段共聚物的方法，其特征在于,具体步骤如下：(1) 在‑20℃～40℃温度下，将有机锂试剂加入到异戊二烯的有机溶液中，反应30～120分钟后得到活性聚异戊二烯阴离子有机溶液，其中有机锂试剂和异戊二烯的物质的量的比为1：(18～132)；(2) 在‑78℃～‑20℃温度下，向步骤（1）得到的活性聚异戊二烯阴离子有机溶液中加入1，1‑二苯基乙烯，继续反应10～30分钟后，在‑86℃～0℃温度下，向体系中加入二硫化碳，搅拌30～90分钟后，再在‑86℃～40℃温度下，向其中加入卤代芳香烃，加完后将温度缓慢升至20℃～80℃，在此温度下继续反应3～8小时后，将溶液旋干，得到聚异戊二烯大分子链转移剂，其中1,1‑二苯基乙烯、二硫化碳和卤代芳香烃之间的物质的量的比为1：(1～20)：(1～5)；（3）将上述得到的聚异戊二烯大分子链转移剂和第二单体、引发剂在有机溶剂中混合，控制第二单体/聚异戊二烯大分子链转移剂/引发剂的摩尔比为（600～1000）:2:1，经过冻溶脱气后，反应体系在50℃～90℃的温度下搅拌1.5～12小时，用液氮淬冷，得到含异戊二烯的嵌段共聚物；其中：所述第二单体为苯乙烯、N‑异丙基丙烯酰胺或者丙烯酸羟乙酯。