天然橡胶基医用压敏胶的制备及其性能研究

摘要

传统的橡胶膏药贴以天然橡胶为骨架材料。由于天然橡胶具有较高的分子量，难以直接熔融加工，因而，橡胶膏药贴生产多采用溶涂法，其污染环境且效率低，难以满足现代外用贴剂生产要求。本工作拟采用一种经济、高效和可控的降解手段对天然橡胶进行处理，并结合阴离子聚合和偶合支化反应，合成出以聚苯乙烯为支链而低分子量天然橡胶为主链的热塑性天然橡胶(NR-g-PS)，以其为骨架材料，制备可熔融加工的天然橡胶基压敏胶辅料。
　　本文首先基于天然橡胶原位环氧和高碘酸氧化降解原理，先后对去蛋白质天然橡胶进行HCOOH/H2O2原位环氧和高碘酸氧化降解处理，优化高碘酸和环氧基团配比，裁剪天然橡胶分子量以满足其制备热塑性天然橡胶的要求。实验在冰水浴进行，以最大程度抑制副反应的发生。GPC结果表明环氧度和高碘酸用量是天然橡胶的降解程度的主要影响因素，通过调整两者的配比，可以将天然橡胶裁剪得到目标分子量的降解产物。1H-NMR结果表明降解反应发生在环氧基团，降解产物的功能性端基的含量与降解程度有关。其次，基于阴离子聚合和graft onto偶合原理，将阴离子聚合合成的聚苯乙烯活性支链与已裁剪为目标分子量的降解天然橡胶进行接枝反应，优化活性支链与环氧基团配比，制备一系列热塑性天然橡胶作为后续压敏胶制备的骨架材料。GPC和1H-NMR结果表明聚苯乙烯支链成功地接枝到天然橡胶主链上。DSC测试检测到支链聚苯乙烯微弱的玻璃化转变，表明合成的NR-g-PS具备热塑性弹性体的性质。流变测试则检测到支链聚苯乙烯明显的玻璃化转变，而且接枝产物的储能模量在支链玻璃化温度以下比降解产物高。最后，根据聚合物共混原理，将NR-g-PS热塑性弹性体与C5增粘树脂进行物理共混，优化二者配比，制备满足药用贴剂骨架材料要求的压敏胶。压敏胶的黏附性能测试结果表明接枝产物主链环氧度不同，与C5的最佳配比也不同，这是因为环氧度会影响接枝产物与C5的相容性。

目录

声明

摘要

引言

1 文献综述

1．1 课题来源及其研究的目的与意义

1．2 天然橡胶简介

1．3 天然橡胶的改性

1．3．1 天然橡胶的化学改性

1．3．2 天然橡胶的共混改性

1．4 医用热熔压敏胶简介

1．4．1 热熔压敏胶的组成

1．4．2 热熔压敏胶的黏附性能

1．5 本课题的立项依据和主要研究内容

1．5．1 立项依据

1．5．2 主要研究内容

2 天然橡胶的氧化降解研究

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 实验所需试剂、原料

2．2．2 实验方法

2．2．3 测试与表征

2．3 天然橡胶氧化降解结果与分析

2．3．1 天然橡胶原位环氧的结果及分析

2．3．2 ENR氧化降解的结果与分析

2．3．3 高碘酸对氧化降解的影响及分析

2．3．4 环氧度对氧化降解的影响及分析

2．3．5 高碘酸氧化降解天然橡胶的机理

2．4 本章小结

3 天然橡胶接枝共聚物的合成与表征

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 实验所需试剂及其精制

3．2．2 实验方法

3．2．3 测试与表征

3．3 天然橡胶接枝共聚物的结果与分析

3．3．1 低分子量聚苯乙烯的合成

3．3．2 天然橡胶接枝产物的GPC表征

3．3．3 天然橡胶接枝产物的1H-NMR表征

3．3．4 天然橡胶接枝产物的DSC表征

3．3．5 天然橡胶接枝产物的流变性能表征

3．4 本章小结

4 天然橡胶基医用压敏胶的制备及其性能研究

4．1 引言

4．2 实验部分

4．2．1 实验所需试剂和仪器

4．2．2 实验方法

4．2．3 测试与表征

4．3 结果与分析

4．3．1 环氧度对天然橡胶降解产物黏附性能的影响及分析

4．3．2 天然橡胶接枝产物结构对其黏附性能的影响及分析

4．3．3 C5对共混胶黏附性能的影响及分析

4．3．4 环氧度对共混胶黏附性能的影响及分析

4．4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢