1. 研究目的与意义
将β-石竹烯与马来酸酐在自由基引发剂条件下共聚,以该聚合物为原料,与聚乙二醇进行反应制成水凝胶,通过环境,温度,离子强度对该凝胶溶涨性能的影响,制备新型智能水凝胶。
由于不同结构的共聚物材料其功能特性具有较大差异因此成为近年来功能材料的研究热点之一,多酸酐基团的功能高分子,酸酐基团具有高反应活性,易与含氨基或羟基的化合物反应,从而衍生系列功能高分子,应用于钻井,石油输送,水处理,混凝土,涂料,印刷,纺织,粘合剂,化妆品等,因此开展其合成与应用研究具有重要的理论价值与实际意义。
2. 国内外研究现状分析
在共聚物的合成方面,自1963年,美国sinclair石油公司推出了苯乙烯-马来酸酐聚合物的产品,至今已经有三千多篇与之有关的专利以及学术论文。
国内主要研究其供电子单体如苯乙烯和吸电子单体如马来酸酐,通过形成电荷转移复合物经自由基聚合后得到交替共聚物。
而这种共聚物由于含有多酸酐基团,反应活性高,可以进行各种改性衍生处各种功能性化合物,应用范围广泛,如β-蒎烯-马来酸酐共聚物可以用于表面活性剂,也可以将其在氨水中可以进行水解和自组装,形成纳米粒子,有望应用于药物传输;茚-马来酸酐共聚物的钠盐可以用于水泥减水剂;苯乙烯-马来酸酐共聚物既可以应用于表面活性剂,造纸,涂料等大众化产品中,还可以应用在纳米科学、智能型凝胶、新型药物开发等高科技领域。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容 1.β-石竹烯-马来酸酐共聚物的研究领域 2.β-石竹烯-马来酸酐共聚物在合成聚乙二醇型智能水凝胶方面的应用前景计划: 1.2016.12.20导师下达任务书,进行文献查阅与总结 2.2017.2-3月,将β-石竹烯与马来酸酐在自由基引发剂条件下共聚,然后用元素分析聚合物表征,利用热重分析测定该聚合物的稳定性。
3.2017.4-5月,以该共聚物为原料,与,再考察环境,温度,离子强度对该凝胶溶涨性能的影响。
4.2017.5月15左右完成所有实验。
4. 研究创新点
经查阅文献,大多数有关文献是利用苯乙烯-马来酸酐接枝聚乙二醇单甲醚制备 SM A-g-M PEG 凝胶,其不存在化学交联点, 维持其交联网络结构的是氢键作用力, 随着温度升高该作用力减弱, 凝胶交联网络结构将逐步解体,而本研究制成的智能水凝胶就不会存在这样的现象,并且我们所使用的原料β-石竹烯绿色环保,其来源可持续,具有更广泛的应用潜力。
