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基于羟乙基纤维素的全降解双亲接枝共聚物的研究

蒋超  
【摘要】: 用不相容的油溶性疏水单体直接对水溶性纤维素醚衍生物-羟乙基纤维素进行疏水改性,是非常困难的。若简单地将油溶性单体用机械搅拌的方式分散到水相中聚合,将会导致非均相反应的发生,聚合到大分子链上的疏水基团含量会很低。本文通过对羟乙基纤维素硅烷化,然后在有机溶剂中对羟乙基纤维素进行疏水改性合成了羟乙基纤维素接枝聚己内酯和羟乙基纤维素接枝聚丙交酯两种双亲全降解共聚物。 首先,以六甲基二硅胺烷(HMDS)为硅烷化试剂,成功的合成了三甲基硅基羟乙基纤维素。采用红外光谱(FTIR)及核磁共振谱(NMR)对产物的结构进行了表征。并考察了反应温度,反应时间,共溶剂等因素对合成三甲基硅基羟乙基纤维素甲硅烷基化率的影响。并研究了三甲基硅基羟乙基纤维素的耐热性及溶解性。三甲基硅基取代后纤维素醚的氢键破坏,结构进一步松散,因此在甲苯,四氢呋喃等有机溶剂溶解度大大增加。 进一步,通过改性保护,接枝,脱保护再生三步法,首次成功的制备了两亲性全降解接枝聚合物-羟乙基纤维素接枝聚己内酯(HEC-g-PCL)和羟乙基纤维素接枝聚丙交酯(HEC-g-PLA)。利用FTIR和1H-NMR确定了产物的结构。并进一步研究了共聚物HEC-g-PCL溶液的流变性质及表面张力。结果表明,共聚物HEC-g-PCL有较好的增稠效果。共聚物表面张力呈现较为复杂的行为。对共聚物进行荧光光谱法研究,表明了共聚物间PCL链段形成了疏水缔合结构。对共聚物HEC-g-PLA溶液的胶束化行为及表面张力的研究表明HEC-g-PLA由于疏水缔合形成胶束。


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