Y-型与刷型两亲性聚合物的合成及乳液应用研究

发布时间：2017-09-15 00:18

  本文关键词：Y-型与刷型两亲性聚合物的合成及乳液应用研究

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【摘要】：乳液是两种不相容的液体在乳化剂存在下经乳化作用形成的分散体系。乳化剂是乳液的一个重要组成部分,相比于小分子表面活性剂,大分子表面活性剂临界胶束浓度低、界面迁移率低,因此制备乳液时具有乳化剂用量小、泡沫少等优点。与传统的线型结构两亲性聚合物相比,非线型结构的两亲性聚合物拥有更好的乳化性能。基于此,本论文合成了Y-型两亲性聚合物和双刷型两亲性聚合物,探索了该两类聚合物在乳液方面的应用。论文研究内容主要包括以下两个部分:(1)Y-型两亲性聚合物的合成及乳液应用研究。组合原子转移自由基聚合(ATRP)及可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合方法合成了Y-型AB2两亲性聚合物PS32-(PDMAEMA121)2,其中A,B臂分别为疏水的聚苯乙烯(PS)及亲水的聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)。以Y-型两亲性聚合物为乳化剂,甲苯为油相,制备O/W型和W/O型大乳液,考察了该Y-型两亲性聚合物的含量和水油比对乳液类型及稳定性的影响,研究了Y-型两亲性聚合物稳定的O/W型大乳液pH诱导的“乳化-去乳化-再乳化”特性和温度诱导的相反转特性。(2)双刷型两亲性聚合物的合成及乳液应用研究。组合ATRP及RAFT聚合,合成了二嵌段聚合物聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚N,N-二甲基丙烯酰胺(PMMA-b-PDMA)。将该二嵌段聚合物与甲基丙烯酰氯反应,合成了一种两亲性大分子单体MA-PMMA-b-PDMA,大分子单体可聚合双键位于两嵌段连接点。该大分子单体在选择性溶剂中可自组装形成的核-壳结构胶束,其中疏水嵌段PMMA和MA为核,亲水嵌段PDMA为壳。以水为连续相,正癸醇为分散相,大分子单体胶束为乳化剂,制备高稳定O/W型Pickering乳液。以大分子单体胶束稳定的Pickering乳液为模板,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,通过自由基聚合制备了双刷型两亲性聚合物PMA-g-PMMA/PDMA。研究了双刷型两亲性聚合物PMA-g-PMMA/PDMA的乳化性能。
【关键词】：Y-型两亲性聚合物 刷型聚合物 乳液 自由基聚合
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O631;O648.23
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 文献综述9-25
• 1.1 乳液9
• 1.2 乳化剂的分类9-14
• 1.2.1 小分子乳化剂9-10
• 1.2.2 大分子乳化剂10-12
• 1.2.3 固体粒子乳化剂12-14
• 1.3 乳液的应用14-18
• 1.3.1 乳液聚合14-15
• 1.3.2 载药和药物释放15-17
• 1.3.3 模板法制备功能材料17-18
• 1.4 本论文的目的、内容及意义18-19
• 参考文献19-25
• 第2章 Y-型两亲性聚合物的合成及乳液应用研究25-40
• 2.1 引言25
• 2.2 实验部分25-27
• 2.2.1 原料和试剂25
• 2.2.2 2,2-双(羟甲基)2(((乙硫基) 硫代甲酰基)硫)2甲基丙酸酯的制备25-26
• 2.2.3 2-乙基2(((2(((乙硫基)硫代甲酰基)硫)2甲基丙酰基)氧基)甲基)双(1,3-丙二 2-溴2甲基丙酸酯)的制备26
• 2.2.4 PS-Br2的制备26
• 2.2.5 PS-(PDMAEMA)2 的制备26
• 2.2.6 PS-(PDMAEMA)2 稳定的乳液的制备26
• 2.2.7 乳液的pH和温度响应性26-27
• 2.2.8 分析与表征27
• 2.3 结果与讨论27-37
• 2.3.1 PS-(PDMAEMA)2 的制备27-30
• 2.3.2 PS-(PDMAEMA)2 稳定的O/W和W/O乳液的制备30-35
• 2.3.3 Y-型两亲性聚合物稳定O/W乳液的多重响应性35-37
• 2.4 结论37-38
• 参考文献38-40
• 第3章 双刷型两亲性聚合物的合成及乳液应用研究40-59
• 3.1 引言40
• 3.2 实验部分40-43
• 3.2.1 原料与试剂40-41
• 3.2.2 2(((2-溴2甲基丙酰基)氧基)甲基)2(羟甲基)2(((乙硫基)硫代甲酰基)硫)2甲基丙酸酯的制备41
• 3.2.3 PMMA的制备41
• 3.2.4 PMMA-b-PDMA的制备41
• 3.2.5 MA-PMMA-b-PDMA的制备41-42
• 3.2.6 大分子单体胶束的制备42
• 3.2.7 双刷型两亲性聚合物PMA-g-PMMA/PDMA的制备42
• 3.2.8 双刷型两亲性聚合物PMA-g-PMMA/PDMA的分级纯化42
• 3.2.9 双刷型两亲性聚合物稳定的乳液42
• 3.2.10 分析与表征42-43
• 3.3 结果与讨论43-56
• 3.3.1 大分子单体MA-PMMA-b-PDMA的制备43-47
• 3.3.2 大分子单体胶束的制备及其稳定的乳液47-49
• 3.3.3 双刷型聚合物PMA-g-PMMA/PDMA的制备49-55
• 3.3.4 双刷型聚合物稳定的乳液55-56
• 3.4 结论56
• 参考文献56-59
• 总结与展望59-60
• 致谢60-61
• 攻读硕士期间发表论文情况61

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本文编号：853187