CO2调控的温敏性聚合物的制备及其响应行为

作者：张文鹏; 陶敏敏; 刘东芳; 吴洋; 鲁红升^*

来源：合成化学, 2020, 28(08): 701-707.

DOI：10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.20104

• 嵌段共聚物
• 温敏
• CO2
• 调控
• 可逆
• 制备
• 响应行为

通过原子转移自由基聚合制备了含甲氧基聚乙二醇(mPEG)、N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)和2-(二乙基氨基)甲基丙烯酸乙酯(PDMAEMA)的三嵌段共聚物。该共聚物具有较为明显的温度响应特征,并且温敏性的范围可以通过CO2进行调控。该三嵌段聚合物在水溶液中存在最低临界溶液温度(LCST),且该聚合物水溶液在CO2调节的LCST下具有各种聚集状态。随着温度的升高,三嵌段聚合物表现出双重LCST行为,并最终导致PNIPAM嵌段和PDMAEMA嵌段分别在各自相转变温度下收缩,聚合物的疏水性增强,出现收缩-收缩-聚集的三相变过程。CO2通过调控PDMAEMA嵌段中的叔胺基团电性,可以使聚合物的亲水性增强,使得三嵌段聚合物在较高温度下难以聚集,实现了CO2对聚合物相转变温度的调控。

• 单位
  化学化工学院; 西南石油大学; 西华大学; 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司