[发明专利]自组装聚合物-III

说明书

发明背景

聚合物，尤其是嵌段共聚物，其自组装成纳米结构，已被建议应用于多种应用，包括过滤膜、渗透汽化膜、平版印刷、固态聚合物电解质、离子交换膜和生物材料。例如，当溶于选定溶剂时，二嵌段共聚物自组装成球形或圆柱体胶束、囊泡和其它结构。然而，在获得结构规整的纳米结构方面仍然存在挑战。前述表明，对于在合适的加工条件下自组装以提供结构规整的纳米结构的嵌段共聚物，仍然存在未满足的需求。

发明简介

本发明提供了一种式(I)的二嵌段共聚物：

其中：

R¹是式-(CHR-CH₂-O)_p-R’的聚(氧化亚烷基)基团，其中p＝2-6，R是H或甲基，以及R’是氢、C₁-C₆烷基或者C₃-C₁₁环烷基；

R²是C₆-C₂₀芳基，可选地被选自卤素、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、酰氨基以及硝基的取代基所取代；

R³和R⁴之一是C₆-C₁₄芳基或杂芳基，可选地被选自羟基、卤素、氨基以及硝基的取代基所取代，以及R³和R⁴的另一个是C₁-C₂₂烷氧基，可选地被选自羧基、氨基、巯基、炔基、烯基、卤素、叠氮基以及杂环基的取代基所取代；

n和m独立地是2至约2000。

本发明还提供了一种制备式(I)的二嵌段共聚物的方法以及由二嵌段共聚物所制备的多孔膜。

附图说明

图1描述了根据本发明一个实施方式的均聚物1(二嵌段共聚物的前体)和二嵌段共聚物2的多角度激光散射(MALS)凝胶渗透色谱(GPC)叠加轨迹。

图2阐释了根据本发明一个实施方式的包含二嵌段共聚物的多孔膜。

图3描述了根据本发明一个实施方式制备的自组装结构的原子力显微镜(AFM)相图。

图4描述了由图3提取的线剖面。

发明详述

在一个实施方式中，本发明提供了一种式(I)的二嵌段共聚物：

其中：

R¹是式-(CHR-CH₂-O)_p-R’的聚(氧化亚烷基)基团，其中p＝2-6，R是H或甲基，以及R’是氢、C₁-C₆烷基或者C₃-C₁₁环烷基；

R²是C₆-C₂₀芳基，可选地被选自卤素、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、酰氨基以及硝基的取代基所取代；

R³和R⁴之一是C₆-C₁₄芳基或杂芳基，可选地被选自羟基、卤素、氨基以及硝基的取代基所取代，以及R³和R⁴的另一个是C₁-C₂₂烷氧基，可选地被选自羧基、氨基、巯基、炔基、烯基、卤素、叠氮基以及杂环基的取代基所取代；

n和m独立地是2至约2000。

根据一个实施方式，本发明提供了式(Ia)的二嵌段共聚物，其中单体是外型异构体：

在任一上述实施方式中，R是H。

在一个实施方式中，p是3-6。

在任一上述实施方式中，R’是C₁-C₆烷基，优选是甲基。

在任一上述实施方式中，R²是C₆-C₂₀芳基，可选地被选自羟基、硝基、氨基、卤素、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、酰氨基以及硝基的取代基所取代。

在一个实施方式中，R²是苯基，可选地被选自羟基、硝基、氨基、卤素、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、酰氨基以及硝基的取代基所取代。