（甲基）丙烯酰胺衍生物接枝改性聚丙烯的制備與性能研究.pdf

1、聚丙烯是近幾十年發(fā)展比較快的熱塑性塑料中的一種。由于優(yōu)良的綜合性能和較高的性價(jià)比使其在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用，而且在一些領(lǐng)域已經(jīng)逐漸代替了其它的塑料。然而，聚丙烯本身的疏水性和與極性聚合物相容性差限制了其在大分子相容劑以及生物醫(yī)用材料方面的應(yīng)用。因此在聚丙烯上接枝不飽和的極性單體使其具有極性基團(tuán)對(duì)于擴(kuò)大應(yīng)用范圍很有必要。
　　本論文以(S)-苯甘氨醇和甲基丙烯酰氯為原料合成了單體(S)-N-(2-羥基-1-苯乙基)-甲基丙烯酰胺(

2、(S)-HPEMA)，將苯乙烯(St)作為共單體、過(guò)氧化苯甲酰(BPO)作為引發(fā)劑，通過(guò)懸浮固相接枝法制備了改性聚丙烯 PP-g-HPEMA/St，并且討論了(S)-HPEMA/St的質(zhì)量比、反應(yīng)時(shí)間、溶劑 N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的用量、BPO用量、單體濃度對(duì)接枝率的影響，確定了接枝反應(yīng)中的最佳反應(yīng)參數(shù)。
　　通過(guò)傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、差示掃描量熱儀(DSC)和形狀液滴分析儀對(duì)改性聚丙烯 PP-g-HPEMA/

3、St的結(jié)構(gòu)、結(jié)晶行為和親水性進(jìn)行了表征，結(jié)果表明：通過(guò)紅外光譜分析確定甲基丙烯酰胺單體(S)-HPEMA和共單體St成功接枝到了PP的主鏈上。通過(guò) DSC測(cè)試發(fā)現(xiàn)和純聚丙烯相比，改性聚丙烯 PP-g-HPEMA/St的結(jié)晶溫度 Tc增加了14~16℃，熔融溫度Tm減少了4~5℃，熔融焓?Hm減少了7~15 J/g，結(jié)晶焓?Hc減少了4~9 J/g；在等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)中，發(fā)現(xiàn)在主期結(jié)晶階段，改性聚丙烯PP-g-HPEMA/St與Avrami

4、方程規(guī)律相符，在后期不相符合；所有樣品的結(jié)晶率常數(shù) K隨著結(jié)晶溫度的升高而減少，所有樣品的半結(jié)晶時(shí)間t1/2、最快放熱速率的時(shí)間tmax隨著結(jié)晶溫度的升高而增加；在非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)中，發(fā)現(xiàn)對(duì)于同一個(gè)樣品，降溫速率越大，完成整個(gè)結(jié)晶過(guò)程所需要的時(shí)間Tc、起始結(jié)晶溫度Tco、結(jié)晶結(jié)束溫度Tce及結(jié)晶峰溫Tcp越小。通過(guò)接觸角測(cè)試發(fā)現(xiàn)PP-g-HPEMA/St的接觸角相比純PP降低了21o~31o，親水性有了一定程度的提高。
　　以(S

5、)-脯氨酸和丙烯酰氯為原料合成了(S)-1-丙烯酰吡咯烷-2-羧酸((S)-APCA)，以二苯甲酮(BP)為光引發(fā)劑，通過(guò)紫外表面接枝法制備了丙烯酰胺衍生物接枝改性聚丙烯無(wú)紡布，討論了單體(S)-APCA的濃度、BP的濃度和光照時(shí)間對(duì)接枝密度的影響，并且確定了接枝反應(yīng)中的最佳反應(yīng)參數(shù)。
　　通過(guò)衰變?nèi)瓷浼t外光譜(ATR-FTIR)、X-射線表面光電子能譜(XPS)、形狀液滴分析儀、熒光蛋白吸附實(shí)驗(yàn)以及血小板粘附實(shí)驗(yàn)測(cè)試了 PPN

6、WF-g-APCA和 PPNWF-g-SAPC的表面結(jié)構(gòu)、親水性和血液相容性。結(jié)果表明：通過(guò) ATR-FTIR測(cè)試說(shuō)明(S)-APCA單體成功接枝到聚丙烯無(wú)紡布上。通過(guò)XPS測(cè)試發(fā)現(xiàn)，改性聚丙烯無(wú)紡布的C元素減少， O元素升高。通過(guò)接觸角測(cè)試發(fā)現(xiàn)，改性聚丙烯無(wú)紡布的接觸角明顯降低，PPNWF-g-APCA的接觸角能降到48o，PPNWF-g-SAPC的接觸角可降到11o，親水性得到了很大的改善。通過(guò)熒光蛋白測(cè)試發(fā)現(xiàn)，改性聚丙烯無(wú)紡布對(duì)