鏈柔順性對溫敏性聚合物及水凝膠性能影響的研究.pdf

1、溫敏性聚合物由于具有獨特的應用前景，成為了近年來研究的熱點。本論文以研究溫敏性聚合物的結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系為目的，設(shè)計并合成了兩個系列具有不同鏈柔順性的溫敏性聚合物：柔性鏈溫敏性聚合物和半剛性鏈溫敏性聚合物，并且深入研究了這些溫敏性聚合物的水溶液性質(zhì)，通過兩者的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的對比來探討鏈柔順性對聚合物溫敏性質(zhì)的影響。并且在此基礎(chǔ)上合成了兩類相應的水凝膠，對其水凝膠的性質(zhì)進行了系統(tǒng)的研究，考察了聚合物鏈柔順性對溫敏性水凝膠性能的影響。

2、>　　1.采用 RAFT聚合的方法合成了兩個系列具有不同鏈柔順性的溫敏性聚合物：柔性鏈溫敏性聚合物聚甲基丙烯酸-N-(2-羥丙基)吡咯烷酮酯[P(2-HPPMA)]和半剛性鏈溫敏性聚合物聚乙烯基對苯二甲酸二[N-(2-羥丙基)吡咯烷酮]酯[P(2-HPPVTA)]，通過對它們的水溶液性質(zhì)的表征得出結(jié)論，鏈柔順性對溫敏性聚合物的性能有非常大的影響。聚合物 P(2-HPPMA)的 LCST在分子量較低時隨分子量的增加急劇降低，當分子量大于1

3、.0×104 g·mo l-1時，降低的趨勢趨于平緩。聚合物 P(2-HPPVTA)的 LCS T隨著分子量的增加呈先降低后升高的趨勢。聚合物鏈剛性的增加有助于迫使分子鏈采取伸直構(gòu)象，改變聚合物的親疏水性，從而影響其水溶液的溫敏性質(zhì)。
　　2.以 N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯(lián)劑，在單體2-HPPMA和2-HPPVTA的基礎(chǔ)上合成了兩種不同鏈柔順性的溫敏性水凝膠：P(2-HPPMA)水凝膠和 P(2-HPPVTA)水凝

4、膠，通過對二者的平衡溶脹比、溶脹動力學、退溶脹動力學、體積相轉(zhuǎn)變溫度等性質(zhì)的研究和對比發(fā)現(xiàn)，P(2-HPPMA)水凝膠相對于P(2-HPPVTA)水凝膠具有更高的溶脹速率，但是退溶脹速率卻相對較慢，且P(2-HPPMA)水凝膠的溶脹比也相對較?。籔(2-HPPVTA)溫敏性水凝膠的相轉(zhuǎn)變溫度隨交聯(lián)度的增加而減小，P(2-HPPM A)溫敏性水凝膠的相轉(zhuǎn)變溫度基本保持不變(57℃)。聚合物鏈剛性的增加導致了鏈的伸展，疏水性的主鏈被親水性的