【摘 要】
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两亲性嵌段共聚物,由于其特殊的亲水亲油性和分子结构中微观相分离特性使其具有独特的形成分子有序体的自组装能力,因而成为当今高分子领域的科研焦点。由于聚异丁基乙烯基醚
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两亲性嵌段共聚物,由于其特殊的亲水亲油性和分子结构中微观相分离特性使其具有独特的形成分子有序体的自组装能力,因而成为当今高分子领域的科研焦点。由于聚异丁基乙烯基醚和聚对苯乙烯磺酸链段不兼容而形成微观相分离,而嵌段共聚物中聚对苯乙烯磺酸亲水区可以相互连通,所以嵌段共聚物在低水合的状态下也能较高的质子传导率,这些使其成为质子选择性传导膜的新型优良材料。
本文从阳离子聚合的角度出发合成嵌段共聚物,首先合成聚合反应的引发剂:异丁基乙烯基醚的氯化氢亲电加成物IBVE-HC1,并讨论了不同实验条件对引发剂产物结构的影响,得到异丁基乙烯基醚亲电加成反应的最佳实验条件。其次通过控制阳离子聚合体系的反应加料顺序以及添加同离子盐(四丁基氯化铵)等手段,并采用分段加料和补加共引发剂的方法进行控制/活性阳离子聚合,制备出线形聚异丁基乙烯基醚-b-聚苯乙烯两嵌段共聚物,同时对聚乙烯基醚链段和聚苯乙烯链段长短进行控制,得到不同成分比例的两嵌段聚合物。以此再进一步由磺化反应制备出聚异丁基乙烯基醚-b-聚对苯乙烯磺酸两亲性嵌段质子选择性传导膜,并探讨了不同链段长度的聚异丁基乙烯基醚和聚对苯乙烯磺酸嵌段共聚物微观相分离情况及其对质子选择性传导膜的亲水性、离子交换容量、平衡溶胀率、质子选择性能的影响。
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