Page 44 - 《橡塑技术与装备》2019年14期（7月下半月塑料版）

橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)

新型超支化聚合物的合成及应用

研究进展

周成飞
( 北京市射线应用研究中心辐射新材料北京市重点实验室，北京 100015)

摘要 ： 主要介绍了含特殊结构基元的超支化聚合物和超分子超支化聚合物的合成方法，并综述了这些新型超支化聚合物在生
物医学材料、光学材料、电学材料方面的应用研究进展。
关键词 ： 超支化 ；聚合物 ；生物医学材料 ；光学材料 ；电学材料
中图分类号 ： TQ323 文章编号 ： 1009-797X(2019)14-0026-07
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.14.006

超支化聚合物是一种具有三维树枝状结构的高度
支化的大分子。由于具有独特的结构特征、合成方法
和应用领域而激发了人们的研究兴趣。自从 20 世纪
80 年代中期有人有意识地成功合成超支化聚合物以
来，超支化聚合物的研究取得了突破性发展，已成为
聚合物合成化学的一大热点。本文主要就近些年来有
关新型超支化聚合物的合成及其应用研究进展作一介
绍。

图 1 以 3,3’- 二溴 -1- 己基 -5- 羟基吲哚啉 -2- 酮
1 合成方面 为单体合成超支化聚合物
超支化聚合物一般可用缩聚反应、自缩合乙烯基 环为基础，与芳香亲核试剂反应，得到不可逆地形成
聚合、开环聚合、原子转移自由基聚合、不等活性单 化合物。同样，分析测试证实这种超支化聚合物具有
体对法及点击化学法等合成技术来制备。在新型超支 100% 的支化度。
化聚合物的合成方面，目前主要集中于合成含特殊结 [3]
Xu 等 则通过含 α- 有机硫苯甲酸的 AB 2 型大
构基元的超支化聚合物，另外，还发展了超分子超支 分子单体和 ω- 双吡啶硫基团的缩聚反应制备了具有
化聚合物。 吡啶二硫端基的可生物降解超支化聚合物（图 3）。而
,
1.1 具有特殊结构基元的超支化聚合物 这些 AB 2 型大分子单体是采用新型 RAFT 试剂， N,N -
Sinananwanich 等 [1] 曾采用 3,3’-二 溴 -1-己 二 (2-(4-(2- 吡啶二硫 ) 丁酸乙酯 -1-羰基氧 ) 乙基 )
基-5- 羟基吲哚啉 -2- 酮为单体，在氢化钠的存在 氰基戊酸酰胺酯通过苯乙烯或 N-(2- 羟丙基 ) 甲基丙
下成功合成了一种具有 100% 支化度的超支化聚合物。 烯酰胺 (HPMA) 的可逆加成 − 断裂链转移 (RAFT)聚
这种单体的结构是以具有偕二溴和羟基官能团的吲 合而制得。聚合后，α- 有机硫苯甲酸被氨基化而生成
哚-2- 酮为核心，所含基团可一起反应而形成不可逆 硫醇，同时与吡啶二硫发生交换反应，导致超支化结
的缩酮化合物（图 1）。分析测试证实了所制得的超支 构的形成。结果表明，所得超支化聚合物具有精确的
化聚合物确实具有 100% 的支化度。 分子量和较窄分子量分布。
Sinananwanich 等 [2] 还 采 用 1-(3- 苯 氧丙 基 哌
啶 )-4- 酮作 AB 2 型单体在甲磺酸存在下成功合成了 作者简介 ：周成飞（1958-），男，研究员，主要从事高分
一种新型的具有 100% 支化度的哌啶 -4- 酮基超支化 子功能材料及其射线改性技术研究。
收稿日期 ：2018-04-17
聚合物 ( 图 2)。这种超支化聚合物是以哌啶 -4-酮
·26· 第 45 卷 第 14 期