[发明专利]一种MPEGPLA与聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性进行改进的方法，属于聚合物薄膜制备技术领域。

背景技术

聚丙烯酸是一种具有良好的生物相容性和生物可降解性的生物材料，聚丙烯酸膜可用作人造皮肤等，但聚丙烯酸膜亲水性太强且较僵硬，缺乏较好的耐水性及柔顺性，从而一定程度上限制了其应用。MPEGPLA（聚乙二醇与聚乳酸的重量比为10/90）和聚丙二醇（分子量2000以上）是具有优良的生物相容性和生物可降解性的生物材料，具有疏水性和柔顺性。先将MPEGPLA链段和聚丙二醇链段同时引入聚丙烯酸链段形成聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇双接枝共聚物，然后再将聚丙二醇链段加入聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇双接枝共聚物形成共混物，制得改性聚丙烯酸膜，从而极大地提高了聚丙烯酸膜的耐水性及柔顺性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单及效果较好的对聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性进行改进的方法。其技术方案为：

一种MPEGPLA与聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性的方法，其特征在于：改性膜中聚丙烯酸链段的分子量为86000～93000，MPEGPLA链段的分子量为2700～2800，聚丙二醇链段的分子量为2700～2800；其改性方法采用以下步骤：

1）聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇双接枝共聚物的合成：在干燥反应器内加入羟基封端的MPEGPLA、羟基封端的聚丙二醇单丁醚、溶剂、缩合剂和聚丙烯酸，惰性气氛下，于28～33℃搅拌反应2～3天，终止反应，通过过滤、透析、干燥，得到目标物；

2）MPEGPLA与聚丙二醇改性的聚丙烯酸膜的制备：在干燥反应器内加入聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇双接枝共聚物、聚丙二醇单丁醚和溶剂，惰性气氛下，于45～52℃搅拌混合50～60分钟后，用流延法成膜并干燥，得到目标物。

所述的一种MPEGPLA与聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性的方法，步骤1）中，聚丙二醇单丁醚与聚丙烯酸的摩尔比为15～25:1，MPEGPLA采用单甲氧基聚乙二醇聚（D,L）乳酸共聚物（聚乙二醇与聚乳酸的重量比为10/90），MPEGPLA与聚丙烯酸的摩尔比为15～25:1。

所述的一种MPEGPLA与聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性的方法，步骤1）中，缩合剂采用N,N’-二环己基碳二亚胺、N,N’-二异丙基碳二亚胺或3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亚胺，缩合剂与聚丙烯酸的摩尔比为1.06～1.8:1，溶剂采用二甲基亚砜，反应物溶液浓度为5～15 g:100 ml。

所述的一种MPEGPLA与聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性的方法，步骤2）中，聚丙二醇单丁醚在改性膜中的质量百分比为2～4%，溶剂采用二甲基亚砜，混合物溶液浓度为25～30 g:100 ml。

本发明与现有技术相比，其优点为：

1、所述的一种MPEGPLA与聚丙二醇改善聚丙烯酸膜耐水性及柔顺性的方法，采用一种聚合物与两种不同大单体同时进行酯化的反应以及共混两种手段，操作简单、易于掌握；

2、所述的聚丙烯酸改性膜耐水性及柔顺性有了较大的提高。

具体实施方式

实施例1

1）聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇双接枝共聚物的制备

在干燥反应器内加入17克聚丙烯酸（分子量为86000）、9.9克羟基封端的MPEGPLA（分子量为2700）和9.9克羟基封端的聚丙二醇单丁醚（分子量为2700），加入368 ml二甲基亚砜，再加入0.052克N,N’-二环己基碳二亚胺，惰性气氛下，于28℃搅拌反应2天，终止反应，通过过滤、透析、干燥，得到目标物；

2）MPEGPLA与聚丙二醇改性的聚丙烯酸膜的制备

在干燥反应器内加入10克聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇双接枝共聚物和37 ml二甲基亚砜溶剂，另加入占改性膜总重量2%的聚丙二醇单丁醚（分子量为2700），惰性气氛下，于45℃搅拌混合50分钟，用流延法成膜，在50℃真空干燥箱中干燥得到目标物。

经测试：本发明目标物与水的表面接触角及其断裂伸长率分别比改性前提高了12.1°和9.2%。

实施例2

1）聚丙烯酸-MPEGPLA-聚丙二醇双接枝共聚物的制备