王延飞1,2,沈本贤1

    (1.华东理工大学化工学院,上海200237;2.广东华润涂料有限公司博士后工作站,广东顺德,528306)

    摘要:以新戊二醇和二羟基丙酸作为合成单体,二甲苯作为溶剂,对甲基苯磺酸作为催化剂,采用一步法合成了具有不同代数的端羟基超支化聚酯。同时,利用傅里叶红外光谱、核磁共振碳谱和氢谱对其结构进行了表征,并利用GPC和DSC对其相对分子质量分布和玻璃化温度进行了分析。GPC的结果表明:随着代数的增加,超支化聚酯的分散指数增加,相对分子质量分布加宽,聚酯的实测相对分子质量与理论相对分子质量的差越来越大。

    关键词:新戊二醇;二羟基丙酸;超支化;玻璃化温度

    0引言

    超支化聚合物具有三维立体结构和大量的活性末端基团,许多具有近似相对分子质量和窄的相对分子质量分布的支化结构从核向周围延伸,结构的紧密性赋予其特殊的物理性质和化学性质[1]。大量的活性末端基团对超支化聚合物的黏度、溶解性、热稳定性、玻璃化温度及相对分子质量分布等性质有很大的影响。因此这类大分子正在不断吸引人们的注意力。利用不同的物质对超支化聚合物的活性末端基团进行改性,可以赋予超支化聚合物特殊的功能[2-3]。

    超支化聚合物的合成方法通常分为单一单体的聚合法和双单体聚合法。单一单体聚合所采用的单体是ABn单体和具有潜在聚合能力的ABn单体。单一单体聚合按其反应机理可以分为ABn的缩聚反应、自缩合乙烯基聚合、自缩合开环聚合和质子转换聚合。缩聚反应是合成超支化聚合物最常用的聚合方法。所用的单体通常是AB2型单体,其他如AB3型单体[4-5]、AB4型单体及AB6型单体也有报道[6]。对这类单体的要求是:官能团A和B之间可以相互反应,但自身之间不会反应;官能团A和B的反应活性不随反应时间的变化而变化;分子内不会发生环化反应。Fréchet等[7]采用3,5-二苯甲酰胺基苯酚为原料,利用其在高温下可分解产生异氰酸基,从而与酚羟基反应的特点,采用二月桂酸二丁基锡为催化剂,成功合成了超支化聚氨酯。Kumar等[8]以3,5-二酚基叠氮苯甲酰为单体,也制备了超支化聚氨酯。Kim等[9]采用3,5-二溴苯基硼酸或3,5-二卤代苯基格氏试剂合成了端基为溴的超支化聚苯。

    在本研究中,以线性的B2型与AB2型作为合成单体,在溶剂中进行酯化反应,一步法合成出了端羟基超支化聚合物,并对其结构进行了表征。