基于双锂法的炔基功能化热塑性弹性体的合成

2021-03-18 15:10:26杨琳燦冷雪菲张松波马红卫
高等学校化学学报 2021年3期

杨琳燦,冷雪菲,韩 丽,李 超,张松波,雷 岚,马红卫,李 杨

(大连理工大学化工学院高分子材料系,精细化工国家重点实验室,大连116024)

热塑性弹性体(TPE)是一类可通过加热至其软化温度以上进行熔融加工的类似热固性橡胶的高分子材料.TPE由晶区和非晶区组成,晶区通常被称为“硬”相,赋予TPE热塑性特征;而非晶区被称为“软”相,赋予TPE弹性特征.苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段聚合物(SIS)是目前广泛使用的一种TPE材料[1,2],但受限于自身的碳氢化学结构,SIS极性较差,与其它材料的结合力不强.虽然可以在异戊二烯嵌段的双键处进行接枝反应[3~5],也可以在苯乙烯嵌段的芳环上进行磺化及卤化等反应[6,7],但这些方法的接枝位点不精准,反应效率不高,且功能化手段单一.常规的SIS三嵌段聚合物合成方法会在体系中残留苯乙烯-异戊二烯两嵌段结构,引入苯乙烯-异戊二烯的无规过渡段,影响材料性能[8].此外,SIS中嵌段结构的交联是通过物理作用形成的,而非化学结构构成,因此具有不稳定性.

双锂引发剂法是使用双官能度引发剂引发聚合,使聚合物链同时向两端增长的一种方法.该方法可减少加料次数,降低两嵌段含量,提高产品性能,得到分布窄、端基丰富的聚合物分子链[9].此外,由于聚合物链的α和ω端同时增长,因此符合“模块化”构建聚合物的理念.模块化合成借助高效、温和且原子经济的“点击”反应[10~13],将具体反应过程分为点击功能化聚合物或化合物结构单元的……

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