新型分散稳定剂的合成及其在光分散聚合中的应用

摘要

聚合物功能微球在药物控释、靶向治疗、层析分离等领域的应用越来越广，而分散聚合法是制备纳米级至微米级的单分散聚合物微球的主要方法之一，把光引发技术引入分散聚合体系，可使反应在室温下进行，并大大缩短聚合反应时间。分散聚合中，分散剂对聚合反应及产物的稳定性起着至关重要的作用，聚合物粒子借助于其空间位阻效应分散在介质中，形成稳定的分散体系。 本文设计并合成了两种光活性聚氨酯分散剂：光活性型分散剂PU—PI—n和大单体型分散剂PU—MA—n，分别以光引发剂和甲基丙烯酸羟乙酯封在两端。通过IHNMR和IR等手段对合成产物进行表征。将合成产物应用于MMA的光引发分散聚合反应，通过冷场发射扫描电镜(FE—SEM)观察所得聚合物微球的形貌、粒径和粒径分布。研究发现，链长较短的光活性型分散剂(PU—PI-1，PU—PI—2和PU—PI—3)不能有效的稳定聚合物微球。当采用较长分子链的分散剂(PU—PI—4和PU—PI—5)时可获得较好的分散稳定效果，得到的PMMA微球粒径在0.48～3.3μm之间，粒径单分散系数(PDI)可达1.02。随着分散剂浓度的增大和n值的提高，PMMA微球变得光滑，粒径变小，粒子单分散性变窄。对大单体型分散剂PU—MA—n(n=1～5)用作分散稳定剂的MMA光分散聚合反应也进行了研究。 本文还设计合成了另外两种光活性聚氨酯：光活性型分散剂PU—mPI和大单体型分散剂PU—mMA，分别以光引发剂和甲基丙烯酸羟乙酯封在一端。研究发现，光活性型分散剂PU—mPI的用量为单体质量的40％时，PMMA微球粒径为1.23μm，单分散系数最小为1.03；大单体型分散剂PU—mMA的用量为单体质量的30％时，微球粒径达1.58μm，单分散系数为1.10。随着分散剂浓度的增加，聚合物微球的形貌和均匀性得到改善。同时考察了单体浓度、光引发剂浓度和分散介质对于MMA的光引发分散聚合体系的影响。 研究结果表明，双官能团分散剂比单官能团分散剂分散效果好；光活性型分散剂比大单体型分散剂分散效果好。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1分散聚合

1.1.1分散聚合基本概念

1.1.2影响分散聚合的因素

1.1.3分散聚合机理

1.1.4分散聚合的研究进展

1.2 分散聚合的分散剂研究

1.2.1分散剂的种类

1.2.2分散剂稳定机理

1.2.3分散剂的分子设计

1.3 光引发分散聚合研究

1.3.1光引发聚合简介

1.3.2光引发分散聚合研究

1.4 本文主要研究内容

参考文献

第二章双封端聚氨酯分散剂的合成及其在光分散聚合中的应用

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1试剂

2.2.2 光活性型分散稳定剂及大单体型分散稳定剂的合成

2.2.3测试表征方法

2.2.4 MMA光分散聚合

2.3结果与讨论

2.3.1分散剂的表征

2.3.2光分散聚合研究

2.4本章小结

参考文献

第三章单封端聚氨酯分散剂的合成及其在光分散聚合中的应用

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1试剂

3.2.2 光活性型分散稳定剂及大单体型分散稳定剂的合成

3.2.3测试表征方法

3.2.4 MMA光分散聚合

3.3 结果与讨论

3.3.1分散剂的表征

3.3.2光分散聚合研究

3.4本章小结

参考文献

第四章结论

致 谢