树枝状聚合物合成.pptx

树枝状聚合物合成新进展
树状大分子:枝化基元逐步反应得到
结构几何对称性好
分子体积、形状可精确控制
合成过程要求严格,产率很低
超枝聚合物: 一步聚合方法合成
支化度DB < 100%,趋于网状结构
易于工业化生产
左边两种通称树枝聚合物,具有高溶解度和低粘度,应用前景广泛。
树状聚合物正处在广泛应用的前夕,找到合理、高效的合成方法逐渐成为研究热点。
树枝聚合物合成方法(机理):
加成反应
缩合反应
开环聚合
乙烯基自缩聚聚合
基团转移自缩聚聚合
络合反应
固相聚合
加成反应
加成反应在树状聚合物合成中的应用较多。含有硅氢键的化合物与不饱和化合物的加成反应,硅氢加成反应和硅氢化反应,能将杂原子硅引入树状聚合物。
树枝聚合物合成中常用的加成反应还有自由基加成、原子转移聚合、阳离子加成聚合、
缩合反应
上图为首次合成出结构完美的液晶态树状大分子,其中就有两步重要反应步骤属于缩合反应。在步骤(1)中通过格氏反应脱去MgCl2,步骤(3)中通过醚化反应脱去了HCl。
其他还有:醇酸缩合、苄基氯或苯甲基醇经历阳离子缩合生成树状聚合物、聚酰胺类树状聚合物和聚醚类超枝聚合物的合成。
开环聚合
如下反应中- OH先夺取单体羟基的氢原子,生成一个R1O- 离子,然后R1O- 进攻另一分子中的三元环中的仲碳原子,并使之开环,又形成一个R2O- 离子。此后另一单体将H 转移给R2O- ,本身成为酚盐,继续同(Ⅳ)中的另一三元环反应。如此不断地枝化反应下去。此反应的一个特征就是含有一个质子转移过程。
反应时用氯代醇作引发剂可有效控制反应进行。
乙烯基自缩聚聚合
此类反应的特点为AB 型单体可进一步转化为AB2型,它属于链反应
。有研究者在此基础上提出了AB/B‘型单体的自由基交替共聚的方法,将乙烯基自缩聚聚合加以发展。反应可以在主链悬基团上以适当长度的间隔基进行进一步的枝化。
基团转移自缩聚聚合
其反应的特点在于,反应每进行一步就有一个活性基团发生转移,将