[发明专利]一种多嵌段共聚物

说明书

技术领域

本发明属于聚合物材料领域，具体涉及一种多嵌段共聚物。

背景技术

聚氧乙烯，又称聚环氧乙烷或聚乙二醇，是最早由日本明成化学工业株式会社生产的一种结晶性、热塑性的水溶性聚合物。它可用于修饰药物蛋白、非离子表面活性剂、造纸分散剂、絮凝剂、医/农药、化妆品、涂料印刷、制陶、玻璃、照片、荧光灯管等，但由于其结晶性和力学性能差等在实际应用中受到限制。故，以聚氧乙烯为链段的嵌段共聚物多用于降低其结晶性或提高其力学性能、热性能来拓宽其应用领域，如JPA1991196407、JPA1998208545、JPA1998237143、JP2007522274、JP2009528428和JP2012509983等中的嵌段共聚物或多嵌段共聚物均具有更优的性能，用于生物医用材料、电动车等领域。但在这些专利中，聚氧乙烯结构均处在主链，由于本身的局限性，性能提高仍不明显。另一个角度，将聚氧乙烯结构置于侧链，以期得到更优性能的新型材料，如Koichi（Macromolecules，1991（24）3977～3981）研究了侧链含聚氧乙烯结构的嵌段共聚物的合成和Zhou（Materials Chemistry and Physics，2009(115)223～228）借助聚氧乙烯侧链改善了材料的亲水性能。但在这些研究中侧链含聚氧乙烯结构的二嵌段共聚物的性能相对各嵌段的均聚物来说没有明显提高，且聚氧乙烯本身的结晶性仍未能完全消除；而三嵌段共聚物结晶性仍未能完全消除。

发明内容

基于现有技术中的上述缺陷，本发明提出了一种侧链为聚氧乙烯结构的多嵌段共聚物，其嵌段数大于3。由于开创性的增加了嵌段数目，发现该侧链为聚氧乙烯结构的多嵌段共聚物在相分离行为和结晶性上与主链为聚氧乙烯结构的嵌段共聚物或侧链为聚氧乙烯结构的二、三嵌段共聚物有所不同，使得该多嵌段共聚物的综合性能大幅改善。

本发明的目的是提供一种多嵌段共聚物，由侧链为聚氧乙烯结构的链段A和不含有聚氧乙烯结构的链段B组成，具有以式（P1）所示的结构：

B_b-(A-B)_n-A_a    （P1）

式（P1）中，当n＞1，a等于0或1，b等于0或1；当n=1时，a＝b=1。

上述式（P1）结构中，侧链为聚氧乙烯结构的链段A具有以式（Ⅰ）所示的重复单元：

式(Ⅰ)中，R₁～R₃各自独立地表示氢原子、或者C1～C10的烃基，考虑到成本因素，R₁～R₃进一步优选为氢原子、甲基、或乙基中的一种；R₄表示或者R₅表示氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正己基或苯基中的一种，考虑到成本因素，R₅进一步优选为氢原子、甲基或乙基中的一种；m表示2～50中的任一整数，从材料综合性能考虑m进一步优选5～30中的任一整数；n₁表示10～500中的任一整数，从材料综合性能考虑n₁进一步优选20～300中的任一整数。

上述式（P1）结构中，不含有聚氧乙烯结构的链段B具有以式（Ⅱ）所示的重复单元：

式(Ⅱ)中，R₆～R₈各自独立地表示氢原子、或者C1～C10的烃基，考虑到成本因素，R₆～R₈进一步优选为氢原子、甲基、或乙基中的一种；R₉表示苯基、对甲基苯基、间甲基苯乙烯、对氟苯基、腈基、或甲酯基中的一种，考虑到成本因素，R₉进一步优选为苯基、对甲基苯基、或甲酯基中的一种；n₂表示10～500中的任一整数，从材料综合性能考虑n₂进一步优选20～300中的任一整数。