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文档简介

1、树枝代和含盐浓度对含有PEG尾部半硬性树枝的树枝状线性嵌段聚合物的界面结构影响摘要:通过氮氧自由基介导的活性自由基聚合法,制备出树枝状线性嵌段聚合物(DLBCPs),其具有半硬性亲离子聚合物(乙烯和乙二醇)(PEG)尾部和苯乙烯线性聚合物。DLBCPs是通过酯键连接,经过水解,使用凝胶渗透色谱、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)手段来监测DLBCPs的分子重量变化。用差示扫描量热仪、X射线小角散射和透射电镜术来观察DLBCPs的相行为。结果显示,在第二个热行为过程,PEG半硬性树枝表现出冷却结晶峰和熔融峰;而对于规整的DLBCPs,PEG树枝结晶过程是受限制的,而且仅

2、仅是PS的Tg可以检测到。通过混合DLBCPs和LiCF3SO3,可以检测到半硬性嵌段物的Tg,这表明在参杂的DLBCPs中发生微相分离。通过比较不同树枝代和含盐浓度的相同树枝重量分数的DLBCPs界面行为可发现,G1或者G2的DLBCP经历了从六角形状充满圆柱结构到LiCF3SO3含量增加的薄层结构的相转化。然而,G3的DLBCP仅仅显示薄层结构,而且薄层的厚度随生成盐浓度增加而增加。区别在于,可引起界面曲线的支链的程度不同。1前言通常嵌段聚合物都是由两不同化学成分组成,以共价键连接的聚合物可以形成纳米结构,比如薄层状、圆柱状、螺旋状和球形1。嵌段物的形态学由链段比例,flory-huggi

3、ns的参数X和聚合程度综合决定。我们可以轻易的控制聚合程度和改变BCPs的组成。同时可以使用一些方法来改变参数X,比如选择由离子盐到离子嵌段共聚物的条件,比如聚合物(乙烯和乙二醇)衍生物在参杂的可以用作为发电设备BCPs中,会影响到微相层和转换层的的大小2。除此之外,具有高电导性的的有序电导材料已经由金属纳米颗粒和嵌段聚合物综合制备而成3。由于半硬性材料精准的分子重量,独特的三围结构,单分散性结构特征,小流体力学半径等特点,它已经获得广泛关注4。而且,在树枝部的活泼基团可以形成功能性基团。树枝部分与线性聚合物的结合可产生树枝线性嵌段聚合物(DLBCPs)5,许多以前的文献致力于研究体积和溶液特

4、征6-15。有报道表明,与线性的BCPs相比,DLBCPs的支化分子结构的相分界转移更快16。Cho研究,通过改变树枝部分含量或者线性嵌段的长度,来观测两性树枝物以及线性结晶PEG链和离子混合物的自组装行为17-21。界面的结构与结晶的PEG片段紧密相关。DLBCPs的界面行为由具有低分子质量的树枝构成,而且同样研究线性嵌段PS,以及随着盐含量的增加,从薄层结构到六角填充圆柱状的形态学变化。我们设计出DLBCPsPS嵌段聚合物,半硬性树枝的周围可用于引入不同数目的离子PEG链,然而线性PS嵌段物和半硬性树枝可用于保证聚合物的韧性。正如表1所示,合成薄膜和DLBCPs的化学结构,DLBCPs已经

5、有所应用。通过控制相同体积分数的树枝量来探究在DLBCPs的界面层中,含盐量以及树枝代对其的影响。结果显示,随着含盐量的增加,从混乱太到六角形渗透圆柱或者薄层 型态转换,这是由于LiCF3SO3对离子PEG成分的选择性而引起X的含量增加。DLBCPs的化学结构(如图1所示):图1 m代表PEG嵌段树枝代n代表PEG嵌段部分聚合度P代表PS嵌段部分聚合度2实验部分2.1材料:传统的苯甲基醚如文献22所示的合成路线。ET3N、THF和DMF在使用前经蒸馏提纯。CuBr是由CuSO4和NaBr以及Na2SO3获得,并用乙酸洗涤,然后用甲醇洗涤,真空干燥。PEG分子质量为750 g/mol,以及LiC

6、F3SO3都从Aldrich中获得。且在真空环境干燥一夜,所有其它试机来自于商业能源。Gm-X的合成路径(如方案1):方案1 Gm-X合成路径2.2 LiCF3SO3的参杂:称量好的DLBCPs溶解于干燥的THF,然后加入适量的盐,将混合物搅拌24h。然后将溶解物移至30 的真空环境,定义LiCF3SO3对PEG-PS嵌段物的分子比例是r=li/EO,其值变化范围在0到1。2.3 特征描述:核磁共振氢谱的范围在300到400 HZ之间,核磁共振碳谱的范围在400到500 HZ之间,用元素分析仪来进行元素分析,用仪器高分辨串联质谱仪来测定基质辅助激光解吸电离的时间质谱,用仪器进行GPC的测定,使

7、THF的流动速递在35 保持在1.0 ml/min。所有的GPC数据都经过PS标定。在TA SDT 2960仪器上进行TGA测定,其氮气环境热流速度为20 /min,用TA DSC O100仪器在氮气环境进行DSC测定。将2-5 mg样品在铝箔中密封。在不同降温升温速度下的热流量表是使用铟来标准化。而Tg是在第二次热扫描过程来测定。通过用特定仪器进行小角散射试验。样品用铝箔密封,并在真空环境读取的数据。一维的数据以Iq2和q来表征,其中q代表方向综合强度,而且q也是散射角。使用JEM-2100原子显微镜来获取TEM显微照片。将溶液浇注样品置于RuO4蒸汽中3 min来增强对比。聚合物起反应的R

8、uO4和PEG部分首先被染色。聚合物导电薄层的离子电导率是通过空穴来测定,空穴是通过插入两个无污染的圆盘电极而聚集。聚合物电解质薄层是在潮湿环境中,经溶液浇注而制备。离子电耗值()是通过电子抗普测量仪获得,而且样品在测定前,需在每个温度下进行0.5 h的热平衡。电耗值可以通过公式:=l/RbA。Rb代表电阻系数,l代表厚度,A代表薄层面积。2.4 以乙炔为终端树枝的综合性质:树枝(Gm-X,m代表数字,X代表在焦点的功能基团)的反应路线如方案1所述。实验细节如使用G1-X作为例子所描述样。在参考信息中提供其它树枝中间段的核磁氢谱数据。2.5 烷烃化过程:G1-COOMe将碳酸钾(15.1 g,

9、109 mmol)以及18-冠醚-6(0.1 g,0.4 mmol)加入到搅拌中的炔丙溴溶液(29.7 g,220 mmol)和溶于丙酮的3-溴-1-丙炔羟苯酸盐。在氮气环境24 h,将反应混合物加热到逆流状态,过滤,脱水干燥,然后再水和CH2Cl2中间分层。用200 ml的二溴甲烷来萃取水层物,然后萃取物在干燥Na2SO4中干燥,蒸馏,在用甲醇洗涤至淡黄色晶体。产量:63%。1H NMR (300 MHz,CDCl3, , ppm): 2.54 (t, J = 2.4 Hz, 2H, CCH), 3.91 (s, 3H,CH3O), 4.72 (d, J = 2.4 Hz, 4H, CH2C

10、CH), 6.82 (s, 1H, p-Ar,),7.30 (d, J = 2.4 Hz, 2H, o-Ar)。2.6 衰减过程:G1-CH2OH 氢化锂铝(3.99 g,105 mmol)加入到处于搅拌的含有酯G1-COOMe的无水THF中(20.6 g,84.4 mmol),而且反应物处于剧烈温度下搅拌2 h。再将水缓慢加入到停止的反应物中。再将反应混合物于真空环境过滤,用CH2Cl2洗涤固体,再用MgSO4过滤干燥。将溶剂蒸发后,通过对甲醇的再结晶来纯化乙醇,最后得到白色晶体。产量:90%。1H NMR (300 MHz,CDCl3 , , ppm): 2.53 (t, J = 2.4

11、Hz, 2H, CCH), 4.65 (s, 2H,CH2OH), 4.67 (d, J = 2.4 Hz, 4H, CH2CCH), 6.54 (s, 1H, p-Ar),6.63 (d, J = 2.1 Hz, 2H, o-Ar。2.7 溴化过程:G1-Br反应过程同文献23报道的一样,在0 的氩气无水CH2Cl2(150 ml)环境中,三溴化合物(27.1 ml,280 mmol)逐滴加入到搅拌中的乙醇G1-CH2OH(20.56 g,95 mmol)。在0 保持搅拌30 min,然后在剧烈温度下保持搅拌2 h。反应混合物加入到400 ml的冰水混合物,然后用CH2Cl2提纯。有机层被分

12、层,用500 ml卤水NaCl洗涤,用无水Na2SO4干燥,在经蒸馏得到纯品,再由石油或者CH2Cl2洗涤液纯化,其中洗涤液含有23.6 g的白色粉末。产量:89%。1H NMR (300 MHz, CDCl3 , ,ppm): 2.54 (t, J = 2.4 Hz, 2H, CCH), 4.67 (s, 2H, CH2Br,), 4.69 (d,J = 2.4 Hz, 4H, CH2CCH), 6.55 (s, 1H, p-Ar), 6.65(d, J = 2.4 Hz, 2H,o-Ar)2.8 水解过程:G1-COOH 反应过程同文献24报道相似。G1-COOMe溶解于含有60 ml的T

13、HF、10 mlCH3OH、10ml的蒸馏水溶液。在65 加入NaOH并搅拌18 h,加入HCl调节PH到3,用CH2Cl2将水层萃取分离,用卤水NaCl洗涤三遍,再用Na2SO4干燥,除去溶剂得到浅黄色的粉末。产量:100%。1 H NMR (400 MHz, DMSO, , ppm):3.61 (t, J = 1.2 Hz, 2H, CCH), 4.85 (d, J = 1.2 Hz, 4H, CH2CH),6.85 (s, 1H, p-Ar), 7.16 (d, J = 1.2 Hz, 2H, o-Ar)。13C NMR (100MHz, DMSO, , ppm): 55.81 (2C)

14、, 78.61 (2C), 78.90 (2C), 106.97(1C), 108.40 (2C), 132.91 (1C), 158.22 (2C), 166.77 (1C)。2.9 TEMPO-Cl的合成:TEMPO-Cl的合成如同文献25报道的制备方法的一样。TEMPO(1.25 g,8 mmol)以及4-乙烯基苄基氯(1.8 g,11.8 mmol)溶解于含10 ml异丙基乙醇的长颈瓶中。溶液剧烈搅拌,再加入MnCl(357 g,1 mmol)催化剂,将NaBH4(492 g,13 mmol)分多次加入反应体系。反应24 h后,再加入冷却蒸馏水直到温度降为0 ,然后混合物会在CHCl3

15、和水层间出现分层,有机层经蒸馏干燥,再由石油或者CH2CL2洗涤液纯化成品。产量:41.2%。1H NMR (300 MHz, CDCl3, , ppm): 0.66, 1.02, 1.16,1.28 (s, 12H, CH3 ), 1.251.54 (m, 6H, CH2 ), 1.45 (d, J = 6.9 Hz, 3H,CH3 ), 4.59 (s, 2H, CH2Cl), 4.80 (q, J = 6.6 Hz, 1H, CH), 7.267.34(m, 4H, Ar)。2.10 酯化过程:G1-TEMPO合成方法如同文献26报道的相似。四丁铵氟(TBAF)加入到含有1.1 mmol

16、的G1-COOH和1 mmol TEMPO-Cl的干燥TDMF中。混合物在25 的N2环境反应24 h,然后再倒入蒸馏水中,再用CH2Cl2萃取。有机层经过分离,再用500 ml卤水NaCl洗涤三遍,用无水Na2SO4干燥,再由石油或者CH2CL2洗涤液纯化,经蒸馏得到成品。产量:89%。1H NMR (400 MHz, CDCl3 , , ppm): 0.66,1.02, 1.16, 1.28 (s, 12H, CH3 ), 1.251.54 (m, 6H, CH2 ), 1.45 (d, J =8.8 Hz, 3H, CH3 ), 2.54 (t, J = 3.2 Hz, 2H, CCH)

17、, 4.70(d, J = 3.2Hz, 4H, CH2CCH), 4.81 (q, J = 8.8 Hz, 1H, CH), 6.80 (s, 1H, p-Ar), 7.347.39 (m, 6H, ArH)。13C NMR (125 MHz, CDCl3 , , ppm):17.32 (1C), 20.47 (1C), 23.72 (4C), 40.45 (2C), 56.26 (2C), 59.81(2C), 66.98 (1C), 76.11 (2C), 78.05 (2C), 82.87 (1C), 107.48 (1C),109.24 (2C), 126.85 (2C), 127.

18、99 (2C), 132.38 (1C), 134.32 (1C),146.10 (2C), 158.62 (2C), 165.92 (1C). Anal. Calcd for C 31 H 37 NO 5 :C 73.93, H 7.41, N 2.78. Found: C 73.88, H 7.38, N 2.82. HRMS: m/z504.27389。G2-TEMPO该物质的制备与G1-TEMPO的合成相似。1H NMR (400 MHz,CDCl3 , , ppm): 0.66, 1.02, 1.16, 1.28 (s, 12H, CH3 ), 1.251.54 (m,6H, CH2

19、 ), 1.45 (d, J = 6.4 Hz, 3H, CH3 ), 2.53 (t, J = 1.6 Hz, 4H, CCH), 4.68 (d, J = 1.6 Hz, 8H, CH2CCH), 4.80 (q, J = 6.8 Hz, 1H,CH), 5.03 (s, 4H, ArCH2O), 6.587.39 (m, 13H, Ar)。13C NMR (100MHz, CDCl3 , , ppm): 17.34 (1C), 20.51 (1C), 23.74 (4C), 40.47(2C), 56.09 (4C), 59.83 (2C), 66.96 (1C), 70.11 (2C)

20、, 75.94 (4C),78.37 (4C), 82.86 (1C), 102.05 (2C), 107.01 (1C), 107.34 (4C),108.83 (2C), 126.90 (2C), 128.04 (2C), 132.30 (1C), 134.37 (1C),139.12 (1C), 146.10 (2C), 159.01 (2C), 159.69 (4C), 166.18 (1C).Anal. Calcd for C 51 H 53 NO 9 : C 74.34, H 6.48, N 1.70. Found: C 73.93,H 6.62, N 1.66. HRMS: m/

21、z 824.381 14。G3-TEMPO该物质的制备与G1-TEMPO的合成相似。1H NMR (400 MHz,CDCl3 , , ppm): 0.68, 1.02, 1.15, 1.45, 1.47 (s, 21H, CH3 ), 2.51 (t,8H, CCH), 4.66 (d, J = 1.6 Hz, 16H, CH2 CCH), 4.79 (q, J = 6.8Hz, 1H, CH), 4.99 (2s, 12H, ArCH2O), 6.567.39 (m, 25H, Ar)。13CNMR (100 MHz, CDCl3 , , ppm): 17.33 (1C), 20.50 (

22、1C), 23.74(4C), 40.46 (2C), 56.07 (8C), 59.82 (2C), 66.97 (1C), 69.93 (6C),75.92 (8C), 78.43 (8C), 82.86 (1C), 101.93 (6C), 106.67 (1C),106.93 (12C), 108.72 (2C), 126.89 (2C), 128.07 (2C), 132.29 (1C),134.39 (1C), 138.98 (1C), 146.09 (6C), 158.97 (6C), 159.76 (8C),166.21 (1C). Anal. Calcd for C 91 H

23、 85 NO 17 : C 74.62, H 5.85, N 0.96.Found: C 74.56, H 5.95, N 1.02. HRMS: m/z 1464.59112。3 树枝大分子引发剂的合成:方案2.树枝大分子引发剂的合成路径:方案2 以PEG(G3)-TEMPO为例的合成路径3.1 端叠氮PEG(PEG-N3)的合成:合成路线是根据文献27所报道的样。在N2氛围下,将乙二醇(20.4 g,27 mmol)和三乙胺(9.64 ml,66 mmol)溶解于CH2Cl2,在冰水浴条件下,将甲苯磺酰氯逐滴加入到上述溶液,体系反应24 h。将溶液真空过滤,再溶解于CH2Cl2,用500

24、ml卤水NaCl洗涤三遍,再用无水Na2SO4干燥,再蒸馏得到纯的PEG。产量:95%。1H NMR ofPEG-Ts (300 MHz, CDCl3 , , ppm): 2.45 (s, 3H, ArCH3 ), 3.38 (s,3H, CH3 O), 3.46 (t, J = 3.3 Hz, 2H, CH3OCH2 ), 3.58 (t, J = 4.8 Hz,2H, CH3OCH2CH2 ), 3.64 (s, 450H, CH2CH2 ), 3.82 (t, J = 4.8 Hz,2H, CH2CH2OTs), 4.16 (t, J = 4.8 Hz, 2H, CH2CH2OTs),

25、7.36 (d, J =8.1 Hz, 2H, o-Ar), 7.81(d, J = 8.4 Hz, 2H, p-Ar)。3.2 树枝大分子引发剂的制备:将端叠氮PEG树枝的开创物,CuBr以及五甲基二乙炔三胺(PMDETA)加入到含有干燥DMF的高聚物管子中。三次冷却-抽滤-溶解循环后,将管子真空密封。然后将溶液在剧烈温度下搅拌24 h,打开管子,再用THF稀释反应物。用一短的中性氧化铝柱除去CuBr。在低压下除去DMF溶液,再将产品溶于80 mlCH2Cl2。再用卤水NaCl和蒸馏水提纯样液,无水Na2SO4干燥,脱水得到树枝大分子引发剂PEG(G3)TEMPO。3.3 嵌段聚合物合成:所

26、有的DLBCPs(PEG(Gm)-b-PS)通过整体聚合。如2.62 g苯乙烯和0.21 g PEG (G3)-TEMPO置于含有磁性搅拌子的聚合物管子中。三次冷冻-抽滤-溶解循环后,管子真空密封。高聚物放于125 环境36 h。将管子打开,用THF将其稀释。聚合物沉淀,再用甲醇洗涤沉淀物。为去除未反应的单体和残留的树枝大分子引发剂,沉淀物再溶于THF,用甲醇洗涤,直到GPC不出现对应的单体峰和引发剂峰。纯化之后,聚合物干燥直至恒重。产量:45%。PEG (G3)-b-PS DLBCP的分子重量是3.41×104 g/mol。通过控制树枝大分子引发剂对苯乙烯单体的分子比率,不同体积分

27、数的DLBCPs树枝大分子合成。图1 PEG(G3)TEMPO(a)和G3-TEMPO(b)的1H NMR表1 聚合物数均相对分子重量(Mn)和多分散系数(PDI)是通过用标准PS标定的GPC测定。样品重量损失5%时的温度是通过TGA在氮气环境以20 /min的热流速度测定的。在DSC以20 /min的二次热流循环测定Tg。WD是嵌段树枝的质量分数。WPEG是PEG的重量分数。4.结果及讨论4.1 树枝大分子引发剂以及聚合物的合成与特点 比如PEG(G3)TEMPO,树枝大分子引发剂的制备就是乙炔树枝聚合物的合成,再通过酯化反应引入TEMPO基团,1、3偶极环加成反应来修饰离子PEG树枝的边缘

28、分子。树枝大分子引发剂的结构由核磁共振氢谱、MS、EA来表征。在=2.51ppm,从质子炔烃基消失信号峰证实的集团反应的完成。而且在7.78ppm出现的新峰与三氯杂茂的出现吻合。同时,三氯杂茂对苯甲基核磁共振氢谱信号峰比例为4:1,如图1示。图2 DSC二次加热时,树枝大分子引发剂PEG(G3)TEMPO和DLBCP在无LiCF3SO3参杂和有LiCF3SO3参杂(r=0.05)以及不同锂盐浓度时的温度谱图。通过NMRP在125 条件下反应24h得到DLBCPs。其组成由GPC、MALDI-TOF、MS来测定。两嵌段部分通过酯基连接,DLBCPs可以水解成两部分。树枝大分子引发剂的分子重量通过

29、GPC(表S))、MALDI-TOF、MS来测定,同时,线性嵌段PS的分子重量可通过GPC精准测定,且GCP所有数据经过PS标准化。PEG的重量分数和DLBCPs的热稳定性数据如表格1所示。DLBCPs的树枝分子比例都在0.14-0.18之间。DSC可用于研究树枝大分子引发剂、规整以及参杂DLBCPs的热转变性能。如图2所示PEG(G3)-b-PS的结果。所有其它的结果在补充信息所示,并且如表格1总结。图2a中以20 /min的二次DSC扫描展示:树枝大分子引发剂的Tg为-49.8 ,在-15.6 有冷却结晶峰,在27 有熔融峰。考虑到树枝大分子引发剂的组成,这些峰和PEG的尾部对应的峰一致。

30、对于规整的DLBCP,PEG对应的结晶峰完全消失,只有嵌段PS在98.4 对应的Tg。随着锂盐的加入,可以观察到在-26.8 和99.3 两个明显的Tg,这与参杂PEG及线性PS的Tg一致。树枝前段物Tg的出现,表明加入的锂盐造成DLBCPs的微相分离,同时,随着盐含量的增加,Tg也增加。这是由于在li+和醚氧之间的离子偶极,这增加了部分片段的可动性和链段的刚度。相似的现象可以在聚醚硅氧混合物参杂LiClO4中看到。4.2 盐含量对聚合物形态学的影响:图3 升温和冷却过程时LiCF3SO3参杂(r=1)PEG(G1)-b-PS的SAXS图。不同温度下曲线如图所示。温度可变的SAXS实验可在16

31、0 进行。高于PS和树枝分子的Tg,来研究样品的形态学。在PEG (G3)-b-PS中LiCF3SO3对EO的摩尔比是改变的,以观测锂盐浓度对界面相的影响。LI/EO值选为0、0.02、0.05、0.1和1.图3显示在升温和冷却过程中,LiCF3SO3参杂PEG (G1)-b-PS的SAXS的图。升温到预定温度,在160 ,SAXS显示多种反应,其中q比值为1:2:3:4,这是高度有序薄层的结构。在冷却之后,高度有序反应的强度开始减弱(图3b所示)。我们也在160 ,比较了DLBCPs在不同盐浓度条件下的相行为,这远高于其Tg。LiCF3SO3参杂PEG (Gm)-b-PS的r在0-1之间,其

32、SAXS图形如图4所示,这些图表明锂盐的含量决定相行为。对于PEG (G1)-b-PS,r=0,在SAXS中可看见散射峰,这表明规整聚合物混乱了。将小量的LiCF3SO3参杂到无规PEG(G1)-b-PS,如图4a所示,对于r=0.02,SAXS图像代表未参杂的DLBCP,表明体系还是混乱态。当r=0.05,形成较强的散射峰,表明盐浓度的增加,导致微相分离。然而高度有序的反应还未发现。将LI/EO的摩尔比提升到r=0.1,除开在q*=0.426出现峰,还出现两个新的散射峰,其q比为1:31/2:2,这是HEX两维结构的特征。从最初反应来看,d100值是14.7 nm(符合17.0 nm距离)。

33、树枝嵌段物占有0.14的重量分数,它是HEX结构的核心所在,并由PS嵌段物所封闭。随着r增加到1,SAXS在q为0.267 nm-1处,显示出薄层的形态。如图4a示,随着LiCF3SO3的增加,最初峰也向低q值移动。TEM实验可以证实该形态,。图5a,b显示气缸形态观察平行和垂直于气缸轴线。列为缸的距离估计为16 nm,这与SAXS的数据一致。图5c中,在PEG (G1)-b-PS的r=1时,可以看见互层。 图4 SAXS图表明在不同LiCF3SO3的浓度时DLBCPS混合PEG (G1)-b-PS(a)、PEG (G1)-b-PS(b)和PEG (G1)-b-PS(c)图。不同盐浓度的曲线在

34、上图清楚显示。图4b是锂盐参杂PEG (G2)-b-PS的SAXS图。结果和G1 DLBCP相似。规整聚合物再次无序混乱。在r=0.2时,逐渐形成散射峰;当r=0.05时,SAXS在q*、1.73q*和2q*处出现三个散射峰,表明HEX的形态。从最初的峰来看,距离估计为26.8nm。当r=0.1和1时,q比值呈现1:2:3和1:2:3:4,和薄层结构一致。TEM实验也进一步表征,在不同锂盐浓度条件下分子结构和分子形态,结果和SAXS数据一致。当r=0.05时,TEM显示由明亮PS包围起PEG黑暗部分的六角形态。图5 当r=0.1(a,b)和r=1(c)时,Li参杂PEG(G1)-b-PS的TE

35、M形貌图图6 当r=0.05(a,b)、r=0.1(c)和r=1(d)时,Li参杂PEG(G2)-b-PS的TEM形貌图图6 当r=0.02(a)、r=0.05(b)、r=0.1(c)、r=1(d)时,Li参杂PEG(G3)-b-PS的TEM形貌图图4c是锂盐参杂PEG(G3)-b-PS的SAXS图。然而SAXS图不同于G1和G2聚合物的图。规整聚合物显示最初反应,表征微相分离。将r增加到0.02和1,G3的DLBCP显示薄层结构峰的偏移,证明随着盐含量的增加,薄层间隙也增加。这现象在图7的TEM实验得到证实。对微观分子结构的影响可能由于LiCF3SO3参杂DLBCPs而使x渗透量的改变,从而影响界面行为。结果表明增加LiCF3SO3可增加树枝和线性PS的分离,促使材料倾向更强分离效果。4.3 树枝代对聚合物形态的影响:除开体积分数,树枝对界面行为由重要影响,说明形状感声界面曲率在微观结构中的重要地位。为简化讨论,假设DLBCPs中盐浓度相同,以及重量分数相同时,f是连续的。图8 具有树枝代和含盐浓度的DLBCPs界面图图8表明锂盐参杂DLBCPs中Li/EO在0-1时,其界面SAXS图。Y轴是树枝嵌段。界面图由三部分组成。第一部分是规整聚合物的混乱形态和低锂盐浓度的混合物。当锂盐浓度增加时,开始出现微观相分离。随着树枝的增多,

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