Page 173 - 《精细化工》2022年第4期

第 4 期 卢彦志，等: 气溶胶固定剂 PAM-b-PVTES 的合成及表征 ·809·

（j）为重水（D 2 O）的质子峰；δ=7.27~7.48（b）是 合）导致 T g 向两者之间移动 [13] 。由此可知，合成的
苯环上的质子峰；δ=4.82（d）为酰胺基（—NH 2 ） 聚合物具有两相结构，属于嵌段共聚物。
的质子峰 [12] ；δ=1.95~2.24（e）是主链上的次甲基 2.3 GPC 分析
（—CH—）的质子峰；δ=1.31~1.66（f）是主链上 相对分子质量的大小是影响聚合物黏度的一个
的亚甲基（—CH 2 —）的质子峰。在 PAM-CTA-4 曲 重要因素，相对分子质量越大，分子链段越长，聚
线中，δ=3.78~3.82（c）为与苯环相连亚甲基的质子 合物分子链段缠绕作用越强，聚合物的黏度越高，
峰。PAM-b-PVTES-2 曲线中 δ=3.39~3.43（c+h）为 因此，适当地控制聚合物的相对分子质量能有效地
与苯环相连和乙烯基中的亚甲基（—CH 2 —）质子 控制聚合物溶液的黏度 [14] 。图 4 为不同 n(AM)∶
峰；δ=0.93~0.95（g）为有机硅中甲基（—CH 3 ）的 n(DBTTC)下合成的 PAM-CTA 样品的 GPC 谱图，
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质子峰。通过 FTIR 谱图和 HNMR 谱图可以确定合 具体数据列于表 1。
成了 PAM-CTA-4 和 PAM-b-PVTES-2。

图 4 PAM-CTA 样品的 GPC 谱图
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图 2 DBTTC、PAM-CTA-4 和 PAM-b-PVTES-2 的 HNMR Fig. 4 GPC spectra of PAM-CTA samples
谱图
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Fig. 2 HNMR spectra of DBTTC, PAM-CTA-4 and PAM- 表 1 PAM-CTA 样品的相对分子质量及其分布
b-PVTES-2 Table 1 Relative molecular mass and their distribution of
PAM-CTA samples
2.2 DSC 分析
样品 n(AM)∶n(DBTTC) M w M n M w/M n
图 3 为 PAM-CTA-4、PAM-b-PVTES-2 的 DSC
PAM-CTA-1 100∶1 5755 2304 2.50
曲线。
PAM-CTA-2 200∶1 6800 2795 2.43
PAM-CTA-3 300∶1 7115 2478 2.87
PAM-CTA-4 500∶1 9058 3983 2.27
PAM-CTA-5 700∶1 9713 3820 2.54
PAM-CTA-6 1000∶1 10505 4366 2.41

从表 1 可知，随着 DBTTC 用量的降低，共聚
物相对分子质量逐渐增加，重均相对分子质量（M w ）
由 5755 增加到 10505。这是因为，随着链转移剂
DBTTC 用量的增加，反应体系中 DBTTC 的浓度增

加，链增长自由基与链转移剂 DBTTC 反应生成休眠
图 3 PAM-CTA-4、PAM-b-PVTES-2 的 DSC 曲线 中间体，链增长停止，PAM-CTA 的相对分子质量随
Fig. 3 DSC curves of PAM-CTA-4 and PAM-b-PVTES-2 着链转移剂用量的增加而降低，实现对 PAM-CTA 相

从图 3 可以看出，PAM-CTA-4 只有一个玻璃化 对分子质量的可控合成。由于 PAM- CTA-4 的分子量
转变温度（T g ），为 169.88 ℃，但是 PAM-b-PVTES-2 分布最窄，因此，选择 PAM-CTA-4 进行下一步反应。
有两个 T g ，分别为 183.19 和 190.09 ℃，分别对应 图 5 为不同 n(VTES)∶n(AM)合成的 PAM-b-
了聚丙烯酰胺（PAM）和聚乙烯基三乙氧基硅烷 PVTES 样品的 GPC 谱图，结果列于表 2。PAM-b-
（PVTES）的 T g 。PAM 和 PVTES 链段间存在一定 PVTES 样品的相 对 分子质 量 分布相 较 于
的相互作用，这些相互作用导致嵌段共聚物中两相 PAM-CTA-4 的相对分子质量分布变大，且随着
的 T g 与各自均聚物的 T g 不同，两相的相互作用（融 VTES 用量的增加，聚合物链段增长，PAM-b-PVTES