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以PEO为中间嵌段的ABC型三嵌段共聚物的合成及其性能研究
摘要：
本文利用离子液体作为反应介质，通过原子转移自由基聚合技术，成功合成了一种以PEO为中间嵌段的ABC型三嵌段共聚物。通过对合成产物的FTIR、GPC、DSC和TEM等性质表征，证实了所得嵌段共聚物结构的正确性。在此基础上，对嵌段共聚物的疏水性、热稳定性、分子间作用力等性能进行了研究。结果表明，该嵌段共聚物具备优异的疏水性和热稳定性，分子间作用力亦较强，且表现出一定的胶体稳定性，可望在药物缓释、涂料等领域得到广泛的应用。
关键词：三嵌段共聚物，PEO，嵌段结构，疏水性，热稳定性
一、引言
三嵌段共聚物是指由三个不同的嵌段组成的共聚物。它们的结构和性质的多样性使得它们在材料的设计和合成上具有了广泛的应用和前景。尤其是对于以聚乙烯醇（PEO）为中间嵌段的ABC型三嵌段共聚物，由于其结构的巧妙设计和离子液体作为反应介质的使用，使得制备的共聚物具有优良的性能，特别是在药物传递系统和高性能涂料等领域具有广泛的应用。
二、实验部分
1.实验材料
甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙烯（St）、甲基丙烯酸（MAA）、α-氯代乙酸（LA）、四丁基溴化铵（TBAB）和聚乙烯醇（PEO）。
2.实验方法
本实验采用原子转移自由基聚合技术合成嵌段共聚物。具体步骤如下：
（1）以离子液体为反应介质，常温下在恒温水浴中，将甲基丙烯酸甲酯（MMA）和四丁基溴化铵（TBAB）加入五口瓶中，振荡搅拌并注入氩气10分钟。
（2）将苯乙烯（St）加入五口瓶中，再次振荡搅拌并注入氩气10分钟。
（3）加入甲基丙烯酸（MAA）和α-氯代乙酸（LA），继续振荡搅拌并注入氩气10分钟。
（4）加入聚乙烯醇（PEO），将反应温度升至60℃，反应24小时。
（5）将得到的产物溶于乙醇中，经过离子交换树脂处理后进行剪切混合。
3.实验结果
通过FTIR、GPC、DSC和TEM等性质表征，证实了所得嵌段共聚物结构的正确性。FTIR谱图显示各功能基团存在于产物中，并且存在PEO峰。GPC谱图表明，所得共聚物分子量合理，存在峰对，证明其为ABC型结构。DSC结果表明，材料具备优异的热稳定性和低熔点温度。TEM结果表明，所得共聚物表现出一定的胶体稳定性。
三、讨论
PEO是一种亲水性较强的聚合物，因此将其用作嵌段共聚物的中间嵌段，能够提供良好的亲水性，可望使得制备的共聚物具备优异的生物相容性和分子识别性，且利于药物的载体构筑。其次，在制备过程中，离子液体作为反应介质，能够提高反应效率和共聚物的结晶度，从而使得得到的共聚物具备较高的稳定性和力学性能。但是，制备过程中亦存在一些问题，如产物热稳定性不佳，分子量分布不均匀等。未来，需要对这些问题进行深入的研究和探讨，以提高嵌段共聚物的性能和制备效率。
四、结论
本研究成功合成了一种以PEO为中间嵌段的ABC型三嵌段共聚物，并检测了其疏水性、热稳定性和分子间作用力等性能。结果表明，该嵌段共聚物具有优异的疏水性和热稳定性，分子间作用力亦较强，且表现出一定的胶体稳定性，可望在药物缓释、涂料等领域得到广泛的应用。