聚N-烷基丙烯酰胺结构与性能及外界环境对溶液性能影响

聚N-烷基丙烯酰胺具有温度敏感的特殊性能、其良好的应用潜力成为高分子领域的研究热点。决定该类聚合物温度敏感性的关键因素是聚合物本身的结构,而且与聚合物所处的外界环境也有紧密关系。利用该类聚合物的温敏特性来适应油气田开发中的高温高盐地层具有重要的研究价值。本文综述了聚N-烷基丙烯酰胺结构对聚合物性能的影响,如亲疏水单体比例、温敏单体共聚方式、改性单体种类等;总结了聚N-烷基丙烯酰胺聚合物水溶液性能的影响因素,如不同种类表面活性剂、溶剂、离子强度、剪切速率等。     

超声波合成温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)

以N-异丙基丙烯酰胺为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,THF为溶剂,采用超声辐照聚合法合成了一种温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)(1),其结构经FT-IR表征.用UV-Vis研究了1的热相转变性能.结果表明,1具有温度敏感性,其最低临界共溶温度为34℃.     

N-异丙基丙烯酰胺/N-羟甲基丙烯酰胺共聚物及其水凝胶的合成及其温敏性研究

通过自由基聚合合成了N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)与N-羟甲基丙烯酰胺(NHMPA)的共聚物及其水凝胶。研究发现，调节两单体的配比可得到不同的低临界溶液温度(LCST)值的共聚物及水凝胶。结果表明，NHMPA的加入不改变PNIPAm的温敏性，但可有效的调节其LCST值。     

聚N－烷基丙烯酰胺类凝胶及其温敏特性

 研制成功５种聚Ｎ－烷基丙烯酰胺类温敏凝胶：聚Ｎ－异丙基丙烯酰胺（ＰＮＩＰＡ），聚Ｎ－异丙基丙烯酰胺＋甲基丙烯酰胺（ＰＮＩＰＡ／ＭＡＡ），聚Ｎ，Ｎ－二乙基丙烯酰胺（ＰＮＤＥＡ），聚Ｎ－正丙基丙烯酰胺（ＰＮＮＰＡ），聚Ｎ，Ｎ－二乙基丙烯酰胺＋Ｎ－叔丁基丙烯酰胺（ＰＮＤＥＡ／ＮＴＢＡ），并系统研究了这些凝胶的温敏相交特性．以聚Ｎ－异丙基丙烯酰胺（ＰＮＩＰＡ）凝胶相交特性为基础的凝胶萃取过程对牛血清白蛋白和兰葡聚糖溶液的浓缩实验表明，凝胶萃取对于浓缩和制备贵重生化制品是很有效的．     

N-异丙基丙烯酰胺类共聚物温敏性研究

制备了N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)与N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAAm)和/或甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)的二元及三元共聚物,研究了组成和链转移剂用量对共聚物温敏性的影响,并在上述三元共聚物上接枝聚己内酯(PCL)得到温敏性两亲聚合物.结果表明,随着DMAAm增加、HEMA减少或共聚物分子量降低,共聚物的最低临界溶解温度升高,且PCL链段的接枝度和长度对聚合物的温敏性影响明显.     

聚N－烷基丙烯酰胺类凝胶及其温敏特性

研制成功５种聚Ｎ－烷基丙烯酰胺类温敏凝胶：聚Ｎ－异丙基丙烯酰胺（ＰＮＩＰＡ），聚Ｎ－异丙基丙烯酰胺＋甲基丙烯酰胺（ＰＮＩＰＡ／ＭＡＡ），聚Ｎ，Ｎ－二乙基丙烯酰胺（ＰＮＤＥＡ），聚Ｎ－正丙基丙烯酰胺（ＰＮＮＰＡ），聚Ｎ，Ｎ－二乙基丙烯酰胺＋Ｎ－叔丁基丙烯酰胺（ＰＮＤＥＡ／ＮＴＢＡ），并系统研究了这些凝胶的温敏相交特性．以聚Ｎ－异丙基丙烯酰胺（ＰＮＩＰＡ）凝胶相交特性为基础的凝胶萃取过程对牛血清白蛋白和兰葡聚糖溶液的浓缩实验表明，凝胶萃取对于浓缩和制备贵重生化制品是很有效的．     

N-异丙基甲基丙烯酰胺共聚热缩温敏水凝胶

从甲基丙烯腈与异丙醇反应制备了N-异丙基甲基丙烯酰胺(NIPM),研究了其以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂在不同溶剂体系的聚合及所形成的水凝胶的性质。表明NIPM-MBA凝胶具有热缩温敏性。在NIPM-MBA体系引入丙烯酸钠、甲基丙烯酸钠等负离子单体时,凝胶的溶胀比明显增加,MBA所占比例较少的体系,具有热缩、热胀双重性。     

丙烯酰胺类聚合物合成方法研究进展

丙烯酰胺类聚合物具有优异的增稠、絮凝、吸湿特性,是水溶性聚合物中重要的品种之一.本文从水溶液聚合、分散聚合、反相悬浮聚合、反相微乳液聚合、胶束共聚合、双水相聚合、模板聚合、超临界CO2中聚合、离子液体中聚合和活性/可控自由基聚合等方面对丙烯酰胺类聚合物的合成方法研究作了全面的总结,同时简要评述了各种合成方法的特点,认为反相微乳液聚合、离子液体中聚合及活性/可控自由基聚合等方法具备独特的优势,并对丙烯酰胺类聚合物今后的发展前景作出了预测.     

聚N-异丙基丙烯酰胺/β-环糊精离子聚合物的合成与表征

基于β-环糊精(β-CD)的超分子包合特性,最近几年我们对环糊精聚合物的药物控制释行为进行了广泛的探索性研究,通过分子设计合成并表征了一系列基于温度敏感性聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)和β-CD的但却具有不同结构与性能的新型聚合物,研究发现,这些聚合物不但具有PNIPAM的热敏性,也具有β-CD的超分子包合性,并表现出独特的药物控释性能。     

温度及pH敏感聚(丙烯酸)/聚(N-异丙基丙烯酰胺)互穿聚合物网络水凝胶的合成及性能研究

合成聚（丙烯酸）／聚（Ｎ 异丙基丙烯酰胺）互穿聚合物网络（ＰＡＡｃ／ＰＮＩＰＡＩＰＮ）水凝胶，具有温度及ｐＨ双重敏感特性．这种水凝胶在弱碱性条件下的溶胀率远大于酸性条件下的溶胀率．在酸性条件下，随着温度上升，凝胶的溶胀率也随之逐渐上升；而在弱碱性条件下，温度低于聚（Ｎ 异丙基丙烯酰胺）（ＰＮＩＰＡ）的较低临界溶解温度（ＬＣＳＴ）时，溶胀率也随着温度的上升而上升，当温度达到ＬＣＳＴ时，凝胶的溶胀率突然急剧下降，并随着温度的逐渐上升而下降．     

相转变温度范围窄的聚(N-异丙基丙烯酰胺)温敏性微凝胶

采用间歇式、半间歇式和连续式无皂乳液聚合(SFEP)法合成温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)微凝胶。连续式或半间歇式SFEP法合成的PNIPAM微凝胶相转变温度范围明显地比间歇式SFEP法合成的窄,其中又以连续式SFEP法的效果最明显。相同交联剂用量的情况下,连续式SFEP法合成的PNIPAM微凝胶的粒径和溶胀比最大,而间歇式SFEP法合成的最小。通过研究微凝胶合成过程中溶胀比随反应时间的变化关系,证明了连续式或半间歇式SFEP法合成的PNIPAM微凝胶具有比较均匀的内部交联结构。     

一种温敏萃取凝胶

本工作合成了一种温敏萃取凝胶,即N-异丙基丙烯酰胺与甲基丙烯酸钠的共聚物凝胶。分别考察了在合成凝胶时,离子剂用量和交联剂用量对凝胶溶胀性能的影响。还考察了在不同溶剂中和在酸、碱、盐存在下凝胶的溶胀情况,以及凝胶的再生性能。此种新温敏凝胶,于室温下在水中的溶胀比明显高于文献中报道的其他温敏凝胶,而且其再生性能良好,在水中溶胀皱缩反复到第10次时,其吸水性能无什么变化。     

N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺热敏凝胶的溶胀特性

制备并表征了N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺热敏凝胶(NIPAm-Am),研究了单体配比、引发剂、交联剂用量和温度对其溶胀特性的影响。结果表明：NIPAm-Am热敏凝胶是由亲水和疏水基团组成的非晶高聚物。mAm／mNIPAm越大,凝胶的平衡溶胀率越大;增加交联剂的用量,凝胶的溶胀率减小,当引发剂的质量分数为0．008时溶胀率达最大值;温度的增加会使凝胶的溶胀率减小,在相转变温度时,溶胀率的变化最大。     

N-取代丙烯酰胺的等离子体引发聚合及聚合物性能研究

温敏树脂;N取代丙烯酰胺的等离子体引发聚合及聚合物性能研究     

基于超支化温敏聚合物制备温敏金纳米粒子

通过对不同分子量的超支化聚乙烯亚胺(hyperbranched polyethyleni mine,HPEI)的端基进行部分或完全异丁酰胺(isobutyric amide,IBAm)化,可以制备一系列具有不同低临界溶解温度(Lower Critical SolutionTemperature,LCST)的超支化温敏聚合物HPEI-IBAm。通过离子键或氢键之间的相互作用,所得超支化温敏聚合物可以吸附于柠檬酸钠还原并稳定的14nm的金纳米粒子(AuNP)的表面,从而得到具有温敏性质的金纳米粒子。所得温敏金的LCST都低于其相应的温敏聚合物,其差值在0.8至6℃之间。在pH值为9.18的缓冲溶液中,通过改变所用聚合物的分子量以及异丁酰胺基团的取代度,所得温敏金的LCST可控制在21.7~48.2℃之间。此外,所得温敏金的LCST也是pH值敏感的,通过溶液pH值的改变,所得温敏金的LCST值可以在更宽的范围内调节。增加溶液的碱性,LCST可能变化不大或降低,减小溶液的碱性会使LCST升高,直到消失。在偏酸的条件下,所得金复合物通常发生聚集,变得不稳定。此外,溶液中的盐度对所得温敏金的LCST也有影响,氯化钠和硫酸钠会降低其LCST,尤其是硫酸钠的效果更显著。     

N-异丙基丙烯酰胺温度敏感性水凝胶相转变动力学研究及其应用

研究指出表观二级动力学方程可以很好地描述N-异丙基丙烯酰胺水凝胶的溶胀和消溶胀动力学.即溶胀动力学方程为dR/dt=k_1(R_e-R)~2,消溶胀动力学方程为-dR/dt=k_c(R-R_e)~2.把这种水凝胶用于分离高分子水溶液时可引入“单位溶张比分离循环的合理时耗”这样一个参量.它根据溶胀和消溶胀过程中的起始溶胀比、平衡溶胀比、表观溶胀动力学常数和表观消溶胀动力学常数求出.具体公式为△t_1(T_s,T_c)=2/[R_c(T_s)-R_0(T_s)]~2k_s(T_s)+15/[R_0(T_c)- R_s(T_c)]~2k_c(T_c)~(1/2)在理想情况下,分离过程的“总合理时耗”与△t_1成正比,比例系数为分离过程中的除水总量与干凝胶用量的比值,即△t_r=W_W/W_G·△t_1.当根据二个动力学方程求得的总时耗计算值处于(0.9△t_r,1.1△t_r)范围内时,表明所选干凝胶用量和循环溶胀比区段均合适.     

非均相法合成疏水单体烷基丙烯酰胺

正辛胺,十二胺和十六胺分别与丙烯酰氯经非均相胺解法合成了三种疏水单体烷基丙烯酰胺,其结构经1H NMR和IR确证。     

N-烷基取代烯胺合成方法研究

本文研究了一种通用的N-烷基取代烯胺合成方法。着重探讨了反应物配比、催化剂用量、反应时间等条件对缩合反应的影响。在优化的工艺条件下,能获得纯度较好,收率较高的N-烷基取代烯胺。     

快速温度敏感聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酰胺)水凝胶的制备及性能研究

于 4 8℃下制备快速温度敏感聚 ( N -异丙基丙烯酰胺 -co-丙烯酰胺 )水凝胶 ,其在室温具有较大的平衡溶胀率 .通过改变丙烯酰胺的含量可以调节水凝胶的较低临界溶解温度