[發明專利]一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法

在審

• 申請號: 201710376545.6
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107118568A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 朱國全;粟常紅
• 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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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良的方法，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。聚丙二醇（分子量2000以上）和聚己內酯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。先將聚己內酯鏈段接枝到聚丙烯酸分子鏈上得到聚丙烯酸-聚己內酯接枝共聚物，再將聚丙二醇鏈段接枝到聚丙烯酸-聚己內酯接枝共聚物中的聚丙烯酸鏈段上形成聚丙烯酸-聚丙二醇-聚己內酯雙接枝共聚物，然后再將聚丙二醇鏈段加入聚丙烯酸-聚丙二醇-聚己內酯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良的方法。其技術方案為：

一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法，其特征在于：改性膜中聚丙烯酸鏈段的分子量為81000～92000，聚己內酯鏈段的分子量為2600～2800，聚丙二醇鏈段的分子量為2400～2500；其改性方法采用以下步驟：

1）聚丙烯酸-聚己內酯接枝共聚物的合成：在干燥反應器內加入羥基封端的聚己內酯單十二烷基醚、溶劑、縮合劑和聚丙烯酸，惰性氣氛下，于27～34℃攪拌反應2～4天，終止反應，通過過濾、透析、干燥，得到目標物；

2）聚丙烯酸-聚丙二醇-聚己內酯雙接枝共聚物的合成：在干燥反應器內加入聚丙烯酸-聚己內酯接枝共聚物、氨基封端的聚丙二醇單丁醚、溶劑和縮合劑，惰性氣氛下，于26～33℃攪拌反應2～4天，終止反應，通過過濾、透析、干燥，得到目標物；

3）聚丙二醇與聚己內酯改良的聚丙烯酸膜的制備：在干燥反應器內加入聚丙烯酸-聚丙二醇-聚己內酯雙接枝共聚物、聚丙二醇單丁醚和溶劑，惰性氣氛下，于47～52℃攪拌混合50～60分鐘后，用流延法成膜并干燥，得到目標物。

所述的一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法，步驟1）中，聚己內酯單十二烷基醚與聚丙烯酸的摩爾比為15～25:1。

所述的一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法，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1.06～1.9:1，溶劑采用二甲基亞砜，反應物溶液濃度為5～15 g:100 ml。

所述的一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法，步驟2）中，聚丙二醇單丁醚與聚丙烯酸-聚己內酯接枝共聚物中聚丙烯酸鏈段的摩爾比為15～25:1。

所述的一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法，步驟2）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-聚己內酯接枝共聚物中聚丙烯酸鏈段的摩爾比為1.06～1.9:1，溶劑采用二甲基亞砜，反應物溶液濃度為5～15 g:100 ml。

所述的一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法，步驟3）中，聚丙二醇單丁醚在改性膜中的質量百分比為2～3%，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、所述的一種聚丙二醇與聚己內酯對聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進行改良的方法，采用酯化反應、酰胺化反應及共混三種手段，操作簡單、易于掌握；

2、所述的聚丙烯酸改良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-聚己內酯接枝共聚物的制備

在干燥反應器內加入15.5克聚丙烯酸（分子量為81000）、9.3克羥基封端的聚己內酯單十二烷基醚（分子量為2600），加入246 ml二甲基亞砜，再加入0.049克N,N’-二環己基碳二亞胺，惰性氣氛下，于27℃攪拌反應2天，終止反應，通過過濾、透析、干燥，得到目標物；

2）聚丙烯酸-聚丙二醇-聚己內酯雙接枝共聚物的制備