【摘 要】
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环氧烷烃与内酯开环共聚合可以制备性能优异的聚醚-聚酯共聚物,该类共聚物不仅具有聚酯材料良好的生物相容性和生物降解性,还具有聚醚材料良好的亲水性和物理机械性能,在自组装、弹性体和生物医学应用等方面具有广阔的应用前景。本文采用烷基磷酸铝催化剂i-Bu3Al/H3PO4/DBU催化环氧烷烃环氧乙烷（EO）、环氧氯丙烷（ECH）、环氧丙烷（PO）与己内酯（CL）、戊内酯（VL）两元及三元共聚合,通过聚合动
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环氧烷烃与内酯开环共聚合可以制备性能优异的聚醚-聚酯共聚物,该类共聚物不仅具有聚酯材料良好的生物相容性和生物降解性,还具有聚醚材料良好的亲水性和物理机械性能,在自组装、弹性体和生物医学应用等方面具有广阔的应用前景。本文采用烷基磷酸铝催化剂i-Bu3Al/H3PO4/DBU催化环氧烷烃环氧乙烷（EO）、环氧氯丙烷（ECH）、环氧丙烷（PO）与己内酯（CL）、戊内酯（VL）两元及三元共聚合,通过聚合动力学和聚合物结构分析,揭示环氧烷烃和内酯结构对共聚合活性和共聚物结构的影响规律,高效获得了一系列分子量、组成可控的聚醚-聚酯共聚物。1.i-Bu3Al/H3PO4/DBU可以高效催化不同比例的环氧烷烃与内酯共聚合,均以99%以上收率获得了含量精确可控的EO-CL、ECH-CL、PO-CL、PO-VL四种聚醚-聚酯两元共聚物。GPC分析表明,不同组成聚醚-聚酯两元共聚物均为高分子量（Mn=2.5×10~4～18.1×10~4）、窄分布（Mw/Mn=1.42～1.62）的聚合物,改变单体与i-Bu3Al比例可以调控聚合物的分子量。DSC分析表明,不同组成的EO-CL共聚物具有一个60 oC左右的熔点（Tm）;不同组成的ECH-CL、PO-CL、PO-VL共聚物中内酯含量20 mol%以上,共聚物具有55 oC左右的Tm。2.采用原位~1H-NMR监测环氧烷烃与内酯共聚合过程,获得四个共聚合的竞聚率分别为rEO=12.87±0.57、rCL=0.11±0.02;rECH=8.53±0.15、rCL=0.13±0.01;rPO=2.08±0.20、rCL=0.59±0.08;rPO=1.81±0.14、rVL=0.55±0.04,获得的EO-CL、ECH-CL、PO-CL、PO-VL四种共聚物依次由楔形向梯度和无规转变。调控内酯和环氧烷烃的结构,可以实现序列结构的微调控。3.i-Bu3Al/H3PO4/DBU可以高效催化EO、ECH与CL三元共聚合,成功将聚酯结构引入氯醚橡胶中,获得组成精确可控的EO-ECH-CL三元共聚物。不同组成的EO-ECH-CL三元共聚物具有玻璃化转变温度（Tg）和Tm,-38 oC～-55 oC的Tg源自于EO-ECH无规共聚序列,53 oC左右的Tm源于聚CL嵌段。在EO、ECH、CL三元共聚合过程中,EO与ECH进行无规共聚,然后与CL共聚生成聚CL长嵌段。
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