含聚氧乙烯鏈段的兩親性接枝共聚物的合成及性能研究.pdf

1、含聚氧乙烯鏈段的聚合物具有能溶于水且無毒、能絡(luò)合金屬離子及良好的血液相容性等獨(dú)特性質(zhì)，廣泛用作藥物載體、生物醫(yī)學(xué)材料、乳化劑、相轉(zhuǎn)移催化劑、高分子增容劑等材料。本工作將含聚氧乙烯鏈段的兩親性接枝共聚物用作橡膠和吸水樹脂的增容劑來制備吸水膨脹彈性體(WSE)。 通過聚氧乙烯大分子單體(PEO-MA)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)在乙醇/水介質(zhì)中進(jìn)行自由基共聚，制備了兩親性接枝共聚物PMMA-g-PEO。主要考察了醇/水比、大單體含量、

2、引發(fā)劑用量、反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)溫度對(duì)大單體和小單體轉(zhuǎn)化率的影響；產(chǎn)物提純后用IR、1H-NMR表征接枝共聚物的結(jié)構(gòu)；并分析了接枝共聚物的兩親性能和熱穩(wěn)定性。 研究了PEO-MA大單體與MMA共聚的競(jìng)聚率及聚合速率。大分子單體共聚活性1/r2，由于空間位阻和粘度擴(kuò)散等因素，隨著轉(zhuǎn)化率的提高而減小，但當(dāng)體系的粘度較低時(shí)，PEO-MA大單體與乙烯基單體共聚時(shí)與相應(yīng)的低分子量單體具有相同的反應(yīng)活性甚至高于相應(yīng)的低分子量單體。由于出現(xiàn)自動(dòng)加速

3、作用，聚合速率Rp在轉(zhuǎn)化率為30﹪～50﹪時(shí)出現(xiàn)最大值，且Rp隨著混合溶劑中乙醇含量的增大而減小。 以過硫酸鉀(KPS)為引發(fā)劑，N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺(NMBA)為交聯(lián)劑，采用溶液自由基聚合法合成了丙烯酸和聚氧乙烯二元共聚吸水樹脂(PAAS-PEO)。比較發(fā)現(xiàn)共聚吸水樹脂(PAAS-PEO)的吸水能力與均聚丙烯酸系(PAAS)樹脂的吸水能力相當(dāng)，但抗電解質(zhì)能力明顯優(yōu)于PAAS樹脂。 用自制的共聚吸水樹脂(PAAS-

4、PEO)與氯化聚乙烯(CPE)機(jī)械共混，以不同PEO含量的兩親性接枝共聚物PMMA-g-PEO為增容劑制備了吸水膨脹彈性體。分析和討論了不同組成的吸水膨脹彈性體的吸水性能(吸水率、吸鹽水率和質(zhì)量損失率)及機(jī)械性能(拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率)；通過AFM和DSC觀察其微觀形態(tài)和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。結(jié)果表明，未添加增容劑的WSE相容性較差，吸水性能和機(jī)械性能都不好。添加增容劑PMMA-g-PEO到共混試樣中，改善了CPE與吸水樹脂的相容性，提高了體