聚己内酯接枝淀粉纳米晶的制备

通过异氰酸酯与端羟基聚己内酯反应制备端异氰酸酯基预聚体,再接枝到淀粉纳米晶表面,制备了端基分子量可控的聚己内酯接枝淀粉纳米晶。分别用FTIR和1H NMR对所制备的聚己内酯接枝淀粉纳米晶进行表征,结果表明,有少量聚己内酯接枝到淀粉纳米晶表面。XRD结果表明,接枝了少量聚己内酯后的淀粉纳米晶的晶型和结晶度与未接枝的淀粉纳米晶基本一致。聚己内酯接枝淀粉纳米晶的熔融温度由115℃左右提高到122℃左右,并且温度范围变宽。浸润性实验表明,聚己内酯接枝淀粉纳米晶与水不浸润,其表面已具有疏水性。聚己内酯仅接枝在淀粉纳米晶的表面,改善了淀粉纳米晶表面的疏水性能和与聚酯类聚合物的界面相容性。聚己内酯接枝淀粉纳米晶有望用于可降解聚酯类高分子材料,如聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等,改善其力学性能和生物降解性能等。     

具有低表面能的改性淀粉纳米晶的制备

通过端异氰酸酯基与淀粉纳米晶表面的部分羟基反应,引入聚二甲基硅氧烷分子,制备表面能低、分散稳定的改性淀粉纳米晶。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1 H-NMR)、光电子能谱(XPS)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等对其结构和形貌进行表征。结果表明,低表面能有机硅分子和二苯甲基二异氰酸酯反应到淀粉纳米晶上,其纳米颗粒粒径为50~100nm,分散均匀。此外,浸润性实验表明,改性淀粉纳米晶在水、二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮中分散稳定。     

聚苯乙烯接枝淀粉纳米晶的制备

通过淀粉纳米晶与苯乙烯乳液聚合的方法制备了聚苯乙烯接枝淀粉纳米晶并用FTIR和1HNMR进行了表征;制备了不同接枝聚苯乙烯单体与淀粉纳米晶的物质的量之比(MS)的聚苯乙烯接枝淀粉纳米晶,在苯乙烯单体和淀粉纳米晶摩尔比(M/SN)为2,反应时间为5～12h条件下,所得MS为0.15～0.67.X-射线衍射结果表明,接枝聚苯乙烯几乎不会改变淀粉纳米晶的晶型,但结晶度随着MS的增加而下降.     

淀粉乙酸酯的阴离子接枝己内酯聚合研究

将淀粉在二甲基甲酰胺、吡啶存在下 ,以乙酸酐进行部分乙酰化 ,制备取代度为 0 7～ 1 9的淀粉乙酸酯 (St Ac) .以萘钠与淀粉乙酸酯中残余的羟基反应 ,将羟基转化为醇盐 (ONa) ,引发己内酯进行阴离子开环接枝聚合 ,合成了淀粉 聚己内酯接枝共聚物 (St g PCL) .采用凝胶渗透色谱法 (GPC)研究了接枝前后聚合物分子量的变化情况 ,并以接枝率、单体转化率对接枝反应进行了表征 .研究了接枝条件如温度、溶剂、引发剂和单体的用量对接枝率及单体转化率的影响 .研究发现随着反应温度升高 ,接枝率、单体转化率呈S曲线变化 ,单体浓度、引发剂浓度的增大有利于接枝反应的进行 .     

高性能形状记忆透明聚氨酯的制备与研究

以市售羟基丙烯酸树脂和异氰酸酯为主要原料,通过聚己内酯二醇的加入制备出一系列具有形状记忆效应的透明聚氨酯薄膜,同时其形变恢复温度可进行连续可控调节。对聚氨酯薄膜的形变恢复温度和形状记忆效应进行了测定,并对其形状记忆功能进行了表征。研究结果表明羟基丙烯酸树脂和聚己内酯二醇制备的聚氨酯都具有形状记忆功能,羟基丙烯酸树脂制备的聚氨酯具有较高的形变恢复温度且室温较脆;聚己内酯二醇制备的聚氨酯具有较低的形变恢复温度,室温较软;通过将羟基丙烯酸树脂和聚己内酯二醇进行合理的配比可制备出在此温度区间连续可调的具有形状记忆效应的透明聚氨酯;同时当体系中聚己内酯二醇的含量较高时,聚氨酯变形后在室温的定型效果较差。     

生物可降解聚磷腈接枝聚酯共聚物的合成和表征

初步探索了利用酯交换方法制备聚磷腈接枝聚酯共聚物的可能性 .实验发现 ,利用聚酯的端羟基与甘氨酸乙酯全取代的聚磷腈进行酯交换反应 ,是可以获得聚磷腈接枝聚酯共聚物的 .但这种制备过程 ,不仅要求聚酯材料的热稳定性相对较好 ,以及融体粘度较低 ,还要求氨基酸酯取代聚磷腈的热稳定性较好 ,才能获得比较满意的结果 .因此此法更适宜于制备聚磷腈接枝聚己内酯共聚物 ,而且聚己内酯的分子量不宜超过 80 0 0 .     

聚丙烯接枝己内酯型增容剂的合成及其共混增容应用

以含悬挂羟基的聚丙烯为引发剂,辛酸亚锡为催化剂催化己内酯开环聚合,成功制备了一系列支链为聚己内酯的功能化接枝聚丙烯,并通过核磁共振、红外光谱、示差扫描量热（DSC）和广角X射线衍射（WAXD）等技术手段对聚合物进行了明确的结构表征。 研究了反应温度和时间对接枝反应的影响,结果表明,最佳反应温度为90 ℃,通过改变接枝时间可以调控己内酯链段的长度。 将成功接枝的功能化聚丙烯用做聚丙烯与尼龙-6共混体系的增容剂,并通过扫描电子显微镜（SEM）观察的方法考察了该增容剂对共混体系的影响。 SEM 显示增容剂的加入显著地降低了界面张力,减小了分散相的尺寸,增强了界面的粘结性。     

侧链末端含荧光基团芘的EC-g-PCL梳形共聚物的合成与性能研究

首先以乙基纤维素(EC)为大分子引发剂引发ε-己内酯(CL)的开环聚合反应(ROP),合成乙基纤维素接枝聚ε-己内酯的梳形共聚物(EC-g-PCL).之后利用N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC)做脱水剂将荧光基团芘(Pyr)引入侧链聚ε-己内酯(PcL)末端,经控制投料比,合成不同含量芘端基的乙基纤维素接枝聚ε-己内酯...     

聚ε-己内酯/β-磷酸三钙共混物的制备与性能

研究了β－磷酸三钙和表面接枝改性β－磷酸三钙与聚ε－己内酯共混物的制备,共混体系的界面相互作用、热性能和力学性能。获得了全生物降解的聚ε－己内酯／β－磷酸三钙共混物材料。     

两亲性树状接枝己内酯共聚物的合成与表征

通过树状接枝聚己内酯的侧羟基及端羟基与氯甲酰化的聚乙二醇进行接枝反应,得到带有亲水性聚乙二醇链段的新型两亲性树状接枝共聚物.1H-NMR分析显示,接枝率为50%左右.GPC分析结果表明,共聚物分子量呈较窄的单峰分布,分子量与接枝前相比明显增高.两亲性共聚物能直接分散在水中形成胶束溶液.以芘为荧光探针的测试结果表明其临界胶束浓度有降低.动态光散射测得胶束平均粒径在16至31 nm之间,粒径分散指数适中,PDI在0.25至0.39之间.TEM显示胶束粒子为不规整球形,由更小的粒径为几个纳米的微粒聚集而成,这些微粒的大小刚好与单个大分子的尺寸相匹配.因此,两亲性树状接枝聚己内酯在水相中存在单分子胶束与多分子组装胶束的平衡.得益于支化聚合物结构中的纳米空腔,两亲性树状接枝聚合物胶束对紫杉醇具有优良的包载能力.     

单电子转移活性自由基聚合制备温敏型荧光纤维素纳米晶

在混合反应溶剂体系DMF/H2O中,利用表面引发的单电子活性自由基聚合法(SET-LRP)制备了接枝有荧光和温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAM)刷的纤维素纳米晶.红外光谱和固体核磁共振13C谱中PNIPAAM特征峰的出现证明了接枝的成功.接枝前后的重量变化和核磁共振1H谱分析表明,随着混合溶剂中水的比例增加,单体转化率和接枝聚合物刷的分子量逐渐增加.热重和示差扫描量热分析显示,随着纤维素纳米晶表面接枝聚合物刷长度的增加,其分解温度和玻璃化转变温度均由低温向高温方向移动,并逐渐接近纯PNIPAAM的相应温度.由于PNIPAAM的温敏性,表面接枝的纤维素纳米晶表现出与染料溶液相反的温致荧光增强性能.     

端基为巯基的聚己内酯的合成

以三氟甲烷磺酸亚锡为催化剂, 2-巯基乙醇为引发剂, 在温和条件下引发ε-己内酯的开环聚合, 得到端基为巯基的聚己内酯, 其分子量可控且分布较窄. 在此过程中, 巯基不需要保护而不会影响聚酯的结构, 当聚合温度升高时, 聚合物端基结构不发生改变, 但分子量分布变宽. 端基为巯基的聚己内酯能够通过偶合反应生成中间含二硫键的聚己内酯; 同时, 以2-羟乙基二硫化合物为引发剂合成得到分子中间含二硫键的窄分布聚己内酯, 经还原后也可得到端基为巯基的聚己内酯. 这两种方法条件温和, 效率较高, 具有良好的可控性.     

聚碳酸酯修饰多壁碳纳米管的制备和表征

为了制备聚合物/碳纳米管复合物,采用聚碳酸酯修饰了多壁碳纳米管。选择聚碳酸环氧丙烷己内酯,聚碳酸亚丁酯己内酯和聚碳酸亚丙酯马来酸酐酯三种聚碳酸酯修饰多壁碳纳米管,仅仅碳酸环氧丙烷己内酯修饰的碳纳米管复合物可分离得到可溶解性产物。分别采用红外光谱、扫描电镜和透射电镜表征了碳纳米管的表面修饰基团及形貌。热重分析表明,可溶解聚碳酸环氧丙烷己内酯修饰多壁碳纳米管相对接枝了较多的聚合物,因此促进了碳纳米管的溶解性,可能是因为聚碳酸环氧丙烷己内酯具有较多的端羟基提高了修饰接枝效果。可溶解聚碳酸环氧丙烷己内酯修饰多壁碳纳米管接枝了生物活性的部分,并具有一定溶解性,在药物载体领域将具有潜在用途。     

乙酰化稻草/聚己内酯接枝共聚物的合成及表征

以稻草秸秆为原料,经粉碎后进行全植物秸秆的乙酰化改性,再用此乙酰化稻草同ε-己内酯(ε-CL)接枝共聚合成乙酰化稻草/聚己内酯接枝共聚物(ACSW-g-PCL)。研究了反应时间、反应温度、及单体用量对接枝率(G%)的影响。在反应温度140℃,反应时间10h,ε-CL对乙酰化稻草的质量比2:1时获得的接枝率最大为39%。产物的结构和性能通过红外光谱、核磁共振、扫描电镜、X-射线衍射和热分析仪表征,结果表明乙酰化稻草秸秆已成功接枝上聚己内酯(PCL)链段,经接枝ε-CL改性后的ACSW-g-PCL热稳定性有所改善,并具有了一定的热塑性。     

含侧羧基官能团的聚(ε-己内酯)降解性能的研究

在异辛酸亚锡催化下, ε-己内酯与官能团化ε-己内酯单体6-(乙酸苄基酯基)-ε-己内酯(BCL)开环共聚合成含有侧乙酸苄基酯基的ε-己内酯/6-(乙酸苄基酯基)-ε-己内酯共聚物(PCL-co-PBCL). 然后通过钯/碳催化加氢脱除PCL-co-PBCL的苄基保护基, 得到含侧乙羧基官能团的ε-己内酯/6-乙酸基-ε-己内酯共聚物(PCL-co-PCCL). 研究了两种聚合物的力学性能、表面亲水性及其在37 ℃温度下在不同pH值的缓冲溶液中的降解行为. 实验结果表明: 侧基官能团, 尤其是侧乙羧基官能团的引入可明显改善聚己内酯的亲水性和降解性, 且降解速度可通过控制聚合物中官能团的含量来进行调节.     

羟丙基甲基纤维素接枝聚己内酯二醇的合成、表征及性能

采用羟丙基甲基纤维素(HPMC)和聚己内酯二醇(PCL)为原料,以4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为接枝桥梁,利用酰胺化反应将PCL接枝到HPMC分子上,成功合成了改性接棱聚合物羟丙基甲基纤维素接枝聚己内酯(HPMC-g-PCL).利用红外光谱(IR)表征了产物结构,探讨了MDI在整个过程的桥联作用,利用热重分析(TGA)和示差扫描量热分析(DSC)对合成产物的热性能进行了表征,结果表明HPMC经PCL接枝改性后,失重率降低,热稳定性得到增强.     

由活性大分子环状前体合成环状聚ε-己内酯接枝聚L-乳酸

由2,2-二丁基-2-锡-1,3-二氧环庚烷引发ε-己内酯开环聚合制得环状聚ε-己内酯(3);3与活性单体α-(1-丙烯酰氧乙基)-ε己内酯反应,合成了活性环状聚ε-己内酯(5);5在UV辐照下发生分子内交联反应制得活性大分子引发剂6;6引发L-丙交酯接枝共聚合制得环状聚ε-己内酯接枝聚L-乳酸,其结构经NMR,SEC和DSC表征。     

改性羟基磷灰石/聚乳酸纳米复合材料的结晶行为

利用溶剂复合的方法制备了具有良好生物相容性的表面接枝聚(γ-苄基-L-谷氨酸)的改性羟基磷灰石/聚乳酸纳米复合材料, 并研究了其熔融与结晶行为. 结果表明, 聚乳酸的玻璃化转变温度为60.3 ℃, 而复合材料的玻璃化转变温度达到65.8 ℃, 不同样品在140 ℃等温结晶后, 改性羟基磷灰石/聚乳酸复合材料的球晶直径仅为聚乳酸(PLLA)球晶直径的16.7%~66.7%. 复合材料的熔点提高到184.4 ℃.     

谷胱甘肽端基修饰聚己内酯的合成及在水溶液中的聚集行为

用开环聚合法合成了端基分别为巯基和马来酰亚胺基团的聚己内酯,利用马来酰亚胺与巯基的迈克尔加成反应和巯基之间的偶联反应,合成了两种端基为谷胱甘肽的聚己内酯(GS-PCL和GSS-PCL),利用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征了两亲性聚己内酯的结构.研究了这两种聚己内酯在水中的聚集行为,发现这两种聚已内酯都可在一定pH值下聚集形成球形胶束,胶束的形态、大小等受pH影响;同时,由GSS-PCL形成的聚集体还表现出氧化还原敏感性.     

聚邻氨基苯酚接枝聚己内酯的合成与表征

以邻氨基苯酚为起始原料,合成了一新型接枝聚合物--聚邻氨基苯酚接枝聚己内酯(POAP-gPCL).利用核磁共振仪、红外光谱仪、X射线衍射仪、热重分析仪、电化学测试仪和紫外可见光谱仪等分析手段对聚邻氨基苯酚和聚己内酯接枝的聚邻氨基苯酚进行了结构和性能的表征.结果表明,与聚邻氨基苯酚相比,接枝聚合物表现出较好的热稳定性和电...