[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)或(II)的嵌段共聚物：

其中：

R¹是C₁-C₂₂烷基，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，或者C₃-C₁₁环烷基，可选地被选自烷基、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；

R²是C₆-C₂₀芳基或杂芳基，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；

R³和R⁴之一是C₆-C₁₄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；0＜x≤n以及0＜y≤m。

本发明还提供了一种制备式(I)或(II)的嵌段共聚物的方法以及由所述嵌段共聚物制备的多孔膜。

附图的若干视图的简要说明

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)和二嵌段共聚物前体2和二嵌段共聚物3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包含二嵌段共聚物的膜。

图3A描述了根据本发明一个实施方式制备的膜的表面的原子力显微镜(AFM)相图。图3B描述了图3A所描述的膜的低倍放大图像。图3C描述了由图3B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)或(II)的二嵌段共聚物：

其中：

R¹是C₁-C₂₂烷基，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，或者C₃-C₁₁环烷基，可选地被选自烷基、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；

R²是C₆-C₂₀芳基或杂芳基，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；

R³和R⁴之一是C₆-C₁₄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；0＜x≤n以及0＜y≤m。

在式(II)中，虚键表示部分氢化。优选，x是0.1至n以及y是0.1至m。当x＝n时，对应的嵌段是完全氢化的。类似地，y＝m时，对应的嵌段是完全氢化的。根据实施方式，x/n和y/m独立地是0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1。

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