基于沉淀法制备单分散苯乙烯/二乙烯基苯交联聚合物微球

以乙腈为溶剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用沉淀聚合法制备单分散的苯乙烯/二乙烯基苯交联聚合物微球。用扫描电镜和激光粒度仪对微球的形态、粒径大小及分布进行表征。系统地研究了引发剂用量、单体总体积分数、单体配比及助溶剂等条件对微球形态、粒径大小及分布的影响。结果表明,当AIBN用量为单体总质量的2%,单体总体积分数为2%,单体配比为1∶1(体积比)时,可制备出单分散的苯乙烯/二乙烯基苯交联聚合物微球。     

单分散聚(苯乙烯-丙烯酰胺)高分子微球的制备及性能

以苯乙烯和丙烯酰胺为单体,过硫酸钾为引发剂,采用乳液聚合法,制备了单分散表面富含酰胺修饰的苯乙烯聚合物功能微球(PSAM),采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和透射电镜(TEM)对样品进行表征,并研究了微球的制备条件以及形成和热稳定性增强机理。结果表明,产物微球表面富含氨基功能基团,通过乳液聚合,可制得粒径分散均一、表面光滑和热稳定性较高的单分散功能高分子微球。     

沉淀聚合法制备(甲基丙烯酸缩水甘油酯-co-二乙烯基苯)功能聚合物微球

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和二乙烯基苯(DVB)为共聚单体,采用沉淀聚合法制备了Poly(GMA-co-DVB)聚合物微球。考察了振荡方式和配比对聚合物微球形貌和产率的影响,采用扫描电镜(SEM)和红外光谱对微球进行表征,并测定了聚合物微球的环氧基含量。结果表明:在功能单体GMA为20%～60%(摩尔分数)时,合成了稳定、表面光滑、粒径为2.49～3.67μm的单分散功能微球;随着GMA投料比增加,C=O峰面积与C=C峰面积之比逐渐增加,环氧基的特征吸收峰逐渐增强。微球表面环氧基含量从0.9266mmol/g增至2.9122mmol/g。聚合物微球的水解进一步证明在微球表面有反应性的环氧基。     

微米级多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球的制备、改性及应用综述

微米级多孔聚合物微球作为一种新型功能材料,是目前高分子材料领域的一大研究热点。微球粒径通常在1μm至数百微米,干燥状态下内部有几埃甚至几千埃的孔隙,具有球形度好、比表面积大、骨架密度低、吸附性强、力学强度高、与不同极性的有机溶剂兼容性好等诸多优点,在生物医学、分析化学、环境保护、催化剂载体以及电子产品等领域中有十分广阔的应用前景。其中多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球除了具有高分子微球的一般特点外,还有物理及化学稳定性好、热稳定性好、生产成本低、工业应用前景广等优点,同时微球的苯环反应活性高,易于进行一系列的功能化反应,从而扩大其应用领域。基于上述优点,多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球是目前应用最多的多孔聚合物微球。广阔的应用前景和市场,使得多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球的制备和功能化成为国内外学者研究的热点,并取得了令人瞩目的发展。在过去的几十年中逐渐出现了多种微球制备方法。悬浮聚合法是制备多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球的传统方法,其操作简单,产物后处理方便,但是得到的微球粒径呈多分散性。种子溶胀法被普遍认为是制备单分散多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球较好的方法,该方法在制备表面功能化、单分散大粒径的聚苯乙烯-二乙烯苯微球方面具有明显优势。沉淀聚合法也可以用来制备单分散的微球,但是该方法制备的微球交联度低、产量低,而且不易制备具有多孔结构的功能性微球。近几年利用微工程乳化技术制备微球的报道越来越多,包括微孔膜/微通道乳化法和微流控技术。这类方法制备的聚苯乙烯-二乙烯苯微球单分散性良好,粒径、孔径等重现性好,为制备多孔聚合物微球开辟了新的方向。与此同时很多研究者致力于功能性多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球的开发,通过在微球上引入各种功能基团改善微球的疏水性、溶解性和生物亲和性等,制得的不同特性的微球可应用于高效色谱填料、催化剂载体、生物医学、吸附剂等领域。本文首次详尽地分析和综述了微米级多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球的制备方法和改性方法,讨论了影响微球孔径及孔分布的重要因素,并总结了该类微球近几年的应用研究状况,最后对多孔聚苯乙烯-二乙烯苯微球的发展前景进行了展望。     

耐热型聚苯乙烯微球的制备

通过苯乙烯和二乙烯基苯(DVB)自由基共聚方法合成了聚苯乙烯(PS)微球,并采用热交联方法对产物进行高温热处理,制备了耐热型聚苯乙烯微球。差示热分析和傅里叶红外光谱分析表明,热处理前DVB的添加量从5.5%增加到15%,其产物的玻璃化转变温度(Tg)基本保持在117℃左右不变;高温热处理使悬挂在聚合物分子链上的乙烯基双键发生自由基聚合交联反应,产物的交联密度提高,Tg明显提高,并且随着DVB添加量的增加Tg不断上升。产物热处理温度越高所需热处理时间越短,但是温度过高或时间过长,分子链会发生热降解副反应,导致Tg下降,较优的热处理条件为195℃时热处理1h。     

多孔高分子微球的制备研究

以苯乙烯、二乙烯苯为单体,引入混合溶剂作为致孔剂,采用悬浮聚合的方法制备了多孔交联聚苯乙烯微球,并通过有机萃取等方法带出致孔剂,形成永久性大孔.分析了搅拌速度、分散剂用量、致孔剂等因素对微球粒径分布和孔比表面积的影响,研究了不同工艺条件下的微球形态.结果表明,转速在180r/min左右,分散剂质量分数在0.15%左右时,可以制得粒径范围为0.2～0.8mm的聚苯乙烯微球,且微球具有良好的粒径分布.采用石蜡/甲苯、石蜡/乙酸乙酯为致孔剂时,可以形成纳米级小孔,且当石蜡/甲苯用量为86%时,孔比表面积可达到33.07m2/g,并随着交联剂用量的增加而增大.     

空心/多孔微球制备技术研究进展

综述了聚合物多孔微球和空心微球的制备方法及其相应的成孔机理。空心微球的制备以模板法为主,而多孔微球的制备则以种子溶胀法和致孔剂法为主。这些方法各有优缺点,根据材料的用途选择相应的制备方法,才能得到性能理想的中空或多孔微球。同时,讨论了多孔微球和空心微球制备中存在的问题及制备方法的选择。     

聚(苯乙烯-丙烯酸)磁性高分子微球的制备及性能

以苯乙烯为单体、丙烯酸为功能基单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,加入自制的纳米Fe3O4磁流体,采用分散聚合的方法制备出聚(苯乙烯-丙烯酸)磁性高分子微球。采用XRD、FT-IR、SEM、752N型分光光度计和化学滴定法,对所制得的磁性高分子微球进行了表征及性能分析,研究了交联剂N,N′-亚甲基双丙烯酰胺的加入对其性能的影响。结果表明,所制磁性微球粒径在0.7μm~2 m之间,单分散性好;交联剂对微球性能有着明显的影响,随着交联剂的增加,微球粒径变小、粒径分布变宽、表面羧基含量增加、耐酸碱性增强,最佳含量应为单体用量的4%。     

聚(苯乙烯-二乙烯基苯)/聚氨酯浇注胶的粘接性能

采用苯乙烯、二乙烯基苯对聚氨酯进行了改性研究，利用一步法工艺，制备了与三元乙丙橡胶具有优良粘接性能的双组分室温固化的改性浇注胶，通过正交实验确定了最优配方，并对最佳体系与ABS以及三元乙丙橡胶的粘接性能如拉伸剪切强度，剥离强度等进行了测试分析，结果表明，控制－NCO／－OH比值，低分子二元醇与聚酯多元醇的－OH摩尔比，催化引发体系用量等，可得到综合性能优异的稳定体系。当R＝1．10，α＝0．5，BPO/St=2.0%,β=0.04%,γ=30%,ε＝4％时力学性能均较佳；改性剂，交联剂的用量以及粘接时间等对体系的粘接性能影响较大，该双组分浇注胶与三元乙丙橡胶／ABS的拉伸剪切强度可达15．0MPa，剥离强度达7．4kN/m，粘接机理与传统的扩散机理，配位键理论等有所不同，遵循共轭互穿网络粘接理论。     

聚乙二醇丙烯酸酯表面改性聚醚砜酮微孔膜的结构和性能

为了提高聚醚砜酮(PPESK)微孔膜的亲水性和抗污性,采用紫外(UV)辐照引发聚乙二醇丙烯酸酯(PEGA)在膜上发生接枝和交联,在膜表面形成稳定的亲水层.利用场发射扫描电镜(SEM)研究了固定PEGA后PPESK膜表面形貌的变化.表面改性后PPESK膜的水接触角的降低表明PEGA的固定有利于提高其亲水性,蛋白质静态吸附实验显示膜的抗蛋白质污染能力增强,渗透实验表明膜表面较低数量的PEGA亲水链有利于提高PPESK微孔膜的水通量,膜的溶质截留率增大,截留分子量(MWCO)减小.     

采用聚醚酯制备多孔支架的条件控制

采用热致相分离(TIPS)结合冷冻干燥技术制备了聚醚酯(聚对苯二甲酸丁二醇酯-co-聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯-b-聚乙二醇)(PTCG)多孔支架,研究了聚合物质量浓度、粗化温度和溶剂组成等相分离参数对多孔支架形貌结构的影响.结果表明,制备出的多孔支架孔间相互贯通,支架表面(与空气接触面)的孔径大于底面(与玻璃接触面)的孔径;随着聚合物质量浓度的增大,支架的孔径和孔隙率减小.由于分相过程中热力学推动力增大和相区融合阻力增加的相互作用,孔径随着粗化温度的降低呈现先升后降的趋势,并在0℃时出现最大值.在DO中加入不良溶剂H2O,溶液分相温度的升高导致多孔支架孔径的增大.通过控制相分离参数可以制备不同形貌结构的PTCG多孔支架.     

聚乙二醇改性聚乳酸嵌段共聚物的合成与亲水性研究

以DL-丙交酯和分子量Mn=400、1000和2000聚乙二醇(PEG)为原料,在辛酸亚锡催化下开环聚合制备了聚乳酸(PLA)-聚乙二醇-聚乳酸三嵌段共聚物(PLEG)。考察了催化剂用量、反应时间对产率和[η]的影响。用FT-IR、1 H-NMR、GPC、DSC、XRD、静态水接触角等对共聚物进行了表征和性能测试。结果表明,催化剂用量为0.2%、反应时间分别为PLEG400共聚物2～4h、PLEG1000共聚物4～8h和PLEG2000共聚物8～12h较宜;共聚物组成比与投料比较一致,共聚物的数均分子量与理论计算值较一致;共聚物为无定形态,PEG的引入使共聚物Tg明显低于PLA均聚物,且随PEG的Mn减小,共聚物的Tg随之降低;而且PEG的引入明显提高了PLA的亲水性,PEG的Mn越小,PLA亲水性的提高程度越大。通过控制催化剂用量和反应时间,150℃可以得到分子量符合投料组成比要求、亲水性有明显提高的PLA-PEG-PLA三嵌段共聚物。     

聚偏氟乙烯微孔膜的表面功能化研究进展

介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜的表面功能化的研究进展,包括合成分子印迹膜、环境敏感性分离膜和分离膜上蛋白和酶的固定化.     

聚偏氟乙烯膜亲水化改性研究进展

强疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)膜的亲水化改性是当前分离膜研究的热点之一.对PVDF膜近年来在共混改性、表面化学改性、表面接枝改性等方面的研究进行了综述,并针对PVDF分离膜改性领域今后的研究提出建议,指出膜材料共混改性是今后发展的主要方向.     

聚乳酸-羟基乙酸/改性纳米羟基磷灰石复合多孔支架材料的研制

聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)/改性纳米羟基磷灰石(MHA)复合多孔组织工程支架材料的制备主要包含以下步骤:首先通过室温化学共沉淀法制备纳米羟基磷灰石,然后通过L-丙交酯在二甲苯溶液中聚合接枝纳米羟基磷灰石得到改性的纳米羟基磷灰石;最后通过改进的热致相分离两步初化法制备PLGA/MHA复合多孔支架.X射线衍射仪(XRD)显示纳米羟基磷灰石合成成功,透射电子显微镜(TEM)结果显示其为半径为30～50nm的球形,红外光谱显示聚乳酸成功的接枝到纳米羟基磷灰石表面;扫描电子显微镜(SEM)结果表明改进的热致相分离两步初化法制备的PLGA/MHA复合多孔支架的孔径在100～450μm.     

尼龙纤维增强聚乙烯醇/聚二烯丙基二甲基氯化铵阴离子交换膜的制备与性能研究

以五种不同聚乙烯醇/聚二烯丙基二甲基氯化铵配比制备了用于电透析脱盐的尼龙纤维增强的阴离子交换膜,并考察四种不同交联剂浓度的条件下对膜的性能参数:膜含水率、迁移数、膜电荷密度及膜面电阻的影响.实验结果表明:膜的含水率随聚二烯丙基二甲基氯化铵含量的增加而增加,随交联剂GA浓度的增加而降低;在wPC=30%,φGA=0.05%时阴离子交换膜的膜电阻最低,且为4.46Ω.cm2;在wPC=30%,φGA=0.3%时阴离子交换膜的动态迁移数达到0.99;在wPC=20%,φGA=0.3%时阴离子交换膜的膜电荷密度值为1.24mol/dm3.     

一种生物素改性聚乳酸生物材料的制备与性能研究

研究试图通过本体改性,将生物素接枝到聚乙二醇接枝聚乳酸(PPLA)上,以改善聚乳酸微球在药物缓释应用中血液循环时间短和无主动靶向性的缺点.在本实验室制备的聚乙二醇接枝改性聚乳酸的基础之上,采用N-羟基琥珀酰亚胺活化酯法,将生物素接枝到PPLA上,制备生物素改性聚乳酸(BPLA),通过茚三酮显色、核磁共振(1H-NMR)...     

胶原蛋白改性聚乳酸的合成与表征

利用胶原蛋白对聚乳酸进行了化学改性,合成得到胶原蛋白改性聚乳酸。采用红外光谱、FITC标记技术、茚三酮显色法等方法对其结构进行了初步表征。结果表明,采用该合成方法可以将胶原蛋白引入聚乳酸中;测定了胶原蛋白改性聚乳酸的水接触角和吸水率,结果表明胶原蛋白改性聚乳酸的亲水性明显高于聚乳酸。     

聚乙烯醇缩苯甲醛的合成与热稳定性研究

以聚乙烯醇（PVA）和苯甲醛为原料,二甲基亚砜为溶剂,对甲基苯磺酸为催化剂,采用均相工艺合成得到聚乙烯醇缩苯甲醛（PVB）。通过衰减全反射-傅里叶红外光谱（ATR-FT-IR）、紫外-可见光谱（UV-Vis）、核磁共振氢谱（1 H NMR）、核磁共振碳谱（13C NMR）等测试手段对聚乙烯醇缩苯甲醛结构进行了表征。利用差式扫描量热仪（DSC）测定了聚乙烯醇缩苯甲醛的玻璃化温度（Tg）。采用差热分析（DTA）和热重分析（TGA）对聚乙烯醇缩苯甲醛热稳定性进行了研究。DSC结果表明聚乙烯醇缩苯甲醛的玻璃化温度为106.0℃。DTA和TGA结果表明聚乙烯醇缩苯甲醛热稳定性良好,在空气中150℃仍未见分解。