[发明专利]高支化聚合物的形成方法及配方

说明书

技术领域

本发明是涉及一种高支化聚合物(hyper branched polymers)，更是涉及高支化聚合物的配方及其形成方法。 

背景技术

一般而言，三次元树枝状聚合物(dendritech polymer)为具有高支化或树枝状结构的聚合物，其溶解性会高于相似结构的线性聚合物，其原因是聚合物支化的结构，造成分子堆积松散，自由体积也较大，而减少分子链之间的纠缠。聚合物依其支化的结构可分为两种形态： 

(1)树状聚合物(dendrimers)：合成方法可分为由核心部分一层一层往外合成扩张，称为Divergent approaches；另一方法是先合成分支部份，然后再对称的接到核心部位上，称为Convergent approaches。此种树状聚合物结构相当对称且近乎圆形，理想的树状聚合物其分支度(degree ofbranch，DB)为1；且由于其特殊的分子结构，使其拥有独特的物理及化学特性，诸如良好的溶解度、低粘度、非晶质性和大量末端官能基等。然而在合成过程中，往往须进行加保护基、去保护基，以及多次纯化等的复杂步骤，使得合成相对困难，且产率也过低，制作成本很难有效降低，因此无法大规模生产。 

(2)高支化聚合物(hyper branched polymers)：通常是以ABx形式的单体(其中x为2或更大)，一步骤聚合成高分子量的聚合物，所以相较于树状聚合物，高支化聚合物的分子结构较不规则，分支度(DB)约为0.5，式1为AB₂型单体合成高支化聚合物的结构示意图。式1中，A、B为反应性官能基，ab为A与B进行缩合反应产生的链段。高支化聚合物的结构中含有大量的末端官能基，可用来对材料进行改性，增益材料许多物化等性质，也具有树状聚合物(dendrimers)的一些独特的性质，且由于可简化相当的合成步骤，分子结构的控制性又较佳，制备上较树状聚合物更为容易，且聚合物的溶解性方面也有相当大的提升，因此颇受学术研发业和产业应用界的青睐，纷纷积极投  入研究与开发，其发展潜力十分厚实。 

 (式1) 

日本德岛大学名誉教授佐藤恒之(Tsueyuki Sato)于机能材料，vol.26，No.8，44-52(2006)所发表的”Nanosize Hyperbranched Polymers”论文中提到高支聚合物通常以AB₂型的单体聚合而成，也即是利用一锅法(one-pot)的合成方式来制作合成高支化聚合物，此技术称为IFIRP(initiator-fregmentincorporation radical polymerization)。然而IFIRP由于需使用可组配的引发剂(initiator)与单体(monomer)的组合架构(称作引发单体，inimer)来进行高支化聚合物的合成，其运用的种类与型式均受到相当的限制，而其对分子结构与分子量也无有效的控制性，且合成出来高支化聚合物的产率也不高，应用的范围领域将会受到局限。倘若要能有效地促进高支化聚合物的合成反应及控制性，则须添加及善用可组配的连锁移动剂和重合抑制剂等于引发单体的反应中，此法则更增添制备工艺的步骤及复杂度。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种高支化聚合物的形成方法，包括将双马来酰亚胺及巴比土酸加入布忍斯特碱性溶液(Brnsted base solution)中，于20-100℃下进行反应，形成高支化聚合物。 

本发明的目的还在于提供一种高支化聚合物的配方，包括双马来酰亚胺；巴比土酸；以及布忍斯特碱性溶液。