Дизайн и физико-химические свойства привитых мультиблок-сополимеров на основе циклооктена, норборнена и их производных

Цель: создание новых эффективных методов синтеза амфифильных сополимеров производных норборнена и циклооктена на основе реакций олефинового метатезиса и прививки, а также установление корреляций между строением цепи этих сополимеров и их способностью к самоорганизации в растворе, поверхностными, термическими и другими физико-химическими свойствами. Диссертационная работа направлена на создание простого метода получения амфифильных статистических мультиблок-сополимеров циклооктена и его кислородсодержащих аналогов или фторсодержащих норборненов, способных к самоорганизации в растворах. Предложены пути синтеза труднодоступных мономеров циклооктена с кислородсодержащими заместителями и их гомополимеров. Разработаны методы синтеза новых фтор-, кислород- и олефинсодержащих сополимеров с различным строением цепи (мультиблок-, диблок- и случайных), составом и средней длиной блоков. Установлено, что на состав и строение цепи получаемых сополимеров влияют такие параметры реакции, как время, тип катализатора и соотношение реагентов. Предложен эффективный подход к постполимеризационной модификации олефинсодержащих полимеров путем прививки олигоэтиленгликолей к готовым полимерным цепям. Показано, что на степень прививки оказывают влияние такие параметры, как выбор основания, концентрация полимера в растворе и температура реакции. Показано, что использование tBuOK в ТГФ приводит к количественному замещению Ts/Ms- групп полимерной цепи на ПЭГ-блоки. Показано, что разработанные методы позволяют направленно получать сополимеры с различными физико-химическими свойствами, которые зависят не только от типа заместителя и содержания блоков циклооктена, но и от строения цепи сополимера. Установлено, что сополимеры на основе фторсодержащих норборненов и циклооктена обладают слабо гидрофильными характеристиками, а гидрофильность привитых сополимеров повышается с увеличением длины цепи ПЭГ или доли звеньев с ПЭГ-заместителями вплоть до получения водорастворимых полимеров. Впервые установлено, что статистические мультиблок-сополимеры, полученные по реакции макромолекулярного кросс-метатезиса, способны к самоорганизации в растворе. Показано, что мультиблок-сополимеры образуют мицеллы в водных и органических средах. Установлено, что размер и количество мицелл исследуемых полимеров зависит от типа растворителя, концентрации полимера и температуры. Разработанные методы синтеза и полученные данные о мицеллообразовании являются перспективными для решения задачи гидрофилизации полимеров, в том числе промышленных, а также для оценки возможности введения в мицеллы ненасыщенных сополимеров красящих или лекарственных средств.