[發明專利]一種MPEGPLA與聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔順性的方法

在審

• 申請號: 201710362688.1
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107033606A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 林治濤;朱國全
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: C08L87/00
• 分類號: C08L87/00;C08L71/02;C08J5/18;C08G81/02
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改進的方法，屬于聚合物薄膜制備技術領域。

背景技術

聚丙烯酸是一種具有良好的生物相容性和生物可降解性的生物材料，聚丙烯酸膜可用作人造皮膚等，但聚丙烯酸膜親水性太強且較僵硬，缺乏較好的耐水性及柔順性，從而一定程度上限制了其應用。MPEGPLA（聚乙二醇與聚乳酸的重量比為10/90）和聚丙二醇（分子量2000以上）是具有優良的生物相容性和生物可降解性的生物材料，具有疏水性和柔順性。先將MPEGPLA鏈段和聚丙二醇鏈段同時引入聚丙烯酸鏈段形成聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇雙接枝共聚物，然后再將聚丙二醇鏈段加入聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇雙接枝共聚物形成共混物，制得改性聚丙烯酸膜，從而極大地提高了聚丙烯酸膜的耐水性及柔順性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種操作簡單及效果較好的對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改進的方法。其技術方案為：

一種MPEGPLA與聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔順性的方法，其特征在于：改性膜中聚丙烯酸鏈段的分子量為86000～93000，MPEGPLA鏈段的分子量為2700～2800，聚丙二醇鏈段的分子量為2700～2800；其改性方法采用以下步驟：

1）聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇雙接枝共聚物的合成：在干燥反應器內加入羥基封端的MPEGPLA、羥基封端的聚丙二醇單丁醚、溶劑、縮合劑和聚丙烯酸，惰性氣氛下，于28～33℃攪拌反應2～3天，終止反應，通過過濾、透析、干燥，得到目標物；

2）MPEGPLA與聚丙二醇改性的聚丙烯酸膜的制備：在干燥反應器內加入聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇雙接枝共聚物、聚丙二醇單丁醚和溶劑，惰性氣氛下，于45～52℃攪拌混合50～60分鐘后，用流延法成膜并干燥，得到目標物。

所述的一種MPEGPLA與聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔順性的方法，步驟1）中，聚丙二醇單丁醚與聚丙烯酸的摩爾比為15～25:1，MPEGPLA采用單甲氧基聚乙二醇聚（D,L）乳酸共聚物（聚乙二醇與聚乳酸的重量比為10/90），MPEGPLA與聚丙烯酸的摩爾比為15～25:1。

所述的一種MPEGPLA與聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔順性的方法，步驟1）中，縮合劑采用N,N’-二環己基碳二亞胺、N,N’-二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，縮合劑與聚丙烯酸的摩爾比為1.06～1.8:1，溶劑采用二甲基亞砜，反應物溶液濃度為5～15 g:100 ml。

所述的一種MPEGPLA與聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔順性的方法，步驟2）中，聚丙二醇單丁醚在改性膜中的質量百分比為2～4%，溶劑采用二甲基亞砜，混合物溶液濃度為25～30 g:100 ml。

本發明與現有技術相比，其優點為：

1、所述的一種MPEGPLA與聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔順性的方法，采用一種聚合物與兩種不同大單體同時進行酯化的反應以及共混兩種手段，操作簡單、易于掌握；

2、所述的聚丙烯酸改性膜耐水性及柔順性有了較大的提高。

具體實施方式

實施例1

1）聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇雙接枝共聚物的制備

在干燥反應器內加入17克聚丙烯酸（分子量為86000）、9.9克羥基封端的MPEGPLA（分子量為2700）和9.9克羥基封端的聚丙二醇單丁醚（分子量為2700），加入368 ml二甲基亞砜，再加入0.052克N,N’-二環己基碳二亞胺，惰性氣氛下，于28℃攪拌反應2天，終止反應，通過過濾、透析、干燥，得到目標物；

2）MPEGPLA與聚丙二醇改性的聚丙烯酸膜的制備

在干燥反應器內加入10克聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇雙接枝共聚物和37 ml二甲基亞砜溶劑，另加入占改性膜總重量2%的聚丙二醇單丁醚（分子量為2700），惰性氣氛下，于45℃攪拌混合50分鐘，用流延法成膜，在50℃真空干燥箱中干燥得到目標物。

經測試：本發明目標物與水的表面接觸角及其斷裂伸長率分別比改性前提高了12.1°和9.2%。

實施例2

1）聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇雙接枝共聚物的制備