1、 生化材料
鸡胰腺粉(冻干)
椰子油
腰果酚A
腰果酚B
生物质腰果酚磺酸盐表面活性剂
2、 特种树脂
红外增感树脂
耐溶剂型成膜树脂
热敏相转变树脂
KFP系列树脂
3、 响应型单体
2,4,6-三己氧基重氮苯5-苯甲酰基-4-羟基-2-甲氧基苯磺酸盐
红外增感染料
N-异丙基丙烯酰胺
4-磺酰苯基丙烯酰胺
N,N'-(1,4-亚苯基)双马来酰亚胺(对苯基双马来酰亚胺)
N-对羟苯基丙烯酰胺(AHPAA)
2-氯-1-甲酰-3-羟基亚甲基环己烯
1,1,2-三甲基苯并[e]吲哚
4、手性化合物
5、QINP1系列潜伏性环氧树脂固化剂
6、石材防水背胶(背网专用)
 
 
 
 

N-异丙基甲基丙烯酸胺共聚热缩温敏水凝胶

                    曹维孝 陈四文 王昌华
                  (北京大学化学与分子工程学院,北京,100871)
    N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)共聚热缩温敏水凝胶已有很多研究,由于此类凝胶的热缩体积大,收缩温度可以调节在37℃附近,所以作为药物释放体系的应用备受关注〔们.N-异丙基甲基丙烯酞胺的水凝胶是否亦具有热缩温敏性质,文献报道的甚少.伊藤昭二等在80年代中后期发表了几篇专利,报道NIPM的均聚体或微交联共聚体在水中的分散体系,在某一温度发生清一浊可逆变化,即存在一个敏锐温度(低温临界溶解温度).高于此温度,体系由清变浊;低于此温度,则由浊变清.根据此种性能,它可有很多用途.如制备温室玻璃的夹层、红外激光扫描图象显示仪图.国内近几年亦开展了有关PNIPM的水分散体系的研究.
    NIPM能否象NIPA一样制备成具有固定形状的凝胶块,可以随意切割,以及其溶胀行为的研究均未见文献报道.本文选择混合溶剂体系,成功地制备了NIPM微交联凝胶并研究
了交联剂MBA和负离子单体丙烯酸钠(SA)、甲基丙烯酸钠(SM)等对此类凝胶溶胀比、转变温度等的影响.
1实验部分
1.IN-异丙基甲基丙烯酰胺(NIPM)的合成
    参照文献闭方法合成,产率为85%,熔点:86~87℃.元素分析:实验值(%):C 65.61,H 10.42,N10.87;计算值(%):C66.ll,H10.30,Nll.01.丙烯酸钠(SA),甲基丙烯酸钠(SM)由相应的酸在无水乙醇中经氢氧化钠中和制备.
1.2水凝胶的制备
    以DMF/HZO作介质为例,制备如下:在20 mL称量瓶中,加1.279(19 mmol)NIPM、12.7 mg(0.1 mmol)MBA及0.1一1.0 mmol的SA或SM及6 mL DMF,溶后再加入6 mLH2O、25 mg(NH;)2520:及1.3 mg(CH3)ZNCHZCHZN(CH3)2.向称量瓶中通N210 min,室温下聚合至体系冻结(需1一3天).将凝胶从称量瓶中取出,用刀片切成约3 mm厚的圆片,在无离子水中于室温下浸泡,一昼夜后将水温升到近100℃,使凝胶自行收缩脱水.倒出热水,再溶胀、收缩,反复3次,以除尽凝胶中未聚单体及引发剂.
1.3溶胀比的测定
    称干胶重量为w。,在设定温度的无离子水中充分浸泡至溶胀平衡,称得重量为w,w/w。
即为该温度下的溶胀比.
2结果与讨论
2.1关于NIPM的合成
    甲基丙烯睛和异丙醇在硫酸催化下生成NIPM,反应式如下


文献川上只是在制备NIPA时提到它,并未列出具体方法.NIPA是在。℃制备的,而。℃制备NIPM收率很低(约20%),我们将反应温度适当提高,得到了较满意的产率(表1).


2. 2 NIPM水凝胶的溶胀行为
2.2.1非离子型水凝胶
    NIPM与MBA形成的水凝胶由于没有可离解基团,属非离子型水凝胶.图1列出以DMF/H10为混合溶剂制备的不同MBA含量的NIPM水凝胶在纯水中的溶胀比.MBA用量小,溶胀比大;1%MBA的凝胶在25℃的溶胀比(SR)约为55;随着温度升高,溶胀比减小;至42℃时,凝胶吸的水几乎全放出,溶胀比接近1;温度再升高时,凝胶的溶胀比稍有增加,随后又减小.此现象多次重复,排除了实验误差,表明此种凝胶在温度稍高时,呈现出热缩和热胀的双重性,这在NIPA凝胶中未曾遇到过.随着MBA的增加,热缩、热胀性均逐渐减小,在乙醇/H刃体系中制备的凝胶性能类似.
2.2.2负离子型凝胶
    在NIPM-MBA中加少量丙烯酸钠(SA)或甲基丙烯酸钠(SM),即可制得负离子凝胶.由于负离子单体的加入,凝胶性质发生很大的变化,首先是溶胀比增加很大.



    图2列出交联单体MBA为5%(NIPM/SA为100计算)的NIPM一SA凝胶在不同温度下的溶胀比.MBA、SA均为5%的凝胶,30℃的溶胀比为60,而无SA时约为9(见图1曲线d),可见,加入5%SA,溶胀比增加了6倍.
    用SM为负离子单体,其结果类似(图3).负离子单体的加入使凝胶溶胀比增加,一般认为凝胶网络中引入负离子,增加了对水的亲合力,从而使溶胀比增加.NIPM一SA或NIPM-SM负离子凝胶的性质随交联单体MBA加入量的不同而呈现很大差别.交联单体量较少(如MBA%=3)时,其溶胀比一温度关系曲线先随温度上升呈热胀性质,然后随温度升高而迅速下降,呈热缩性质(见图4、5).
    这种溶胀双重性可能是由于SA-MBA或SM-MBA凝胶是热胀水凝胶L,二,而NIPM-MBA是热缩水凝胶的关系,当它们结合在一起时,使NIPM-SA-MBA或NIPM一SM-MBA凝胶呈现双重性.


2.3 NIPM-MBA共聚体的温敏分散体系
    将NIPM和MBA按一定比例在纯水中聚合,引发剂同前,得到的不是凝胶而是由细微聚合体组成的非常稳定的分散体系.温度高时,体系完全透明,似一个真溶液;温度低时,则体系呈混浊,完全不透明.透明一混浊的转变温度(混浊温度)随MBA含量发生变化(表2),当MBA含量大于5%时,体系不再具有浊点.

 
 
 
   
 
CopyRight ©2007 上海物竞化工科技有限公司  
地址:上海市延长路149号上海大学科技楼412室 邮编:200072  
总机:021-56389801 销售部:021-56389801-801,13122713670   传真:021-56389802