本發(fā)明涉及一種對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，屬于聚合物薄膜制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

聚丙烯酸是一種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膚等，但聚丙烯酸膜親水性太強(qiáng)且較僵硬，缺乏較好的耐水性及柔順性，從而一定程度上限制了其應(yīng)用。聚丙二醇（分子量2000以上）和聚對(duì)二氧環(huán)己酮是具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性的生物材料，具有疏水性和柔順性。先將聚對(duì)二氧環(huán)己酮鏈段接枝到聚丙烯酸分子鏈上得到聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物，再將聚丙二醇鏈段接枝到聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物中的聚丙烯酸鏈段上形成聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物，然后再將聚丙二醇鏈段加入聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物形成共混物，制得改性聚丙烯酸膜，從而極大地提高了聚丙烯酸膜的耐水性及柔順性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單及效果較好的對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法。其技術(shù)方案為：

一種聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，其特征在于：改性膜中聚丙烯酸鏈段的分子量為81000～94000，聚對(duì)二氧環(huán)己酮鏈段的分子量為2600～2700，聚丙二醇鏈段的分子量為2300～2400；其改性方法采用以下步驟：

1）聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物的合成：在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入羥基封端的聚對(duì)二氧環(huán)己酮單十二烷基醚、溶劑、縮合劑和聚丙烯酸，惰性氣氛下，于28～33℃攪拌反應(yīng)2～4天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

2）聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物的合成：在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物、氨基封端的聚丙二醇單丁醚、溶劑和縮合劑，惰性氣氛下，于27～33℃攪拌反應(yīng)2～4天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

3）聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮改良的聚丙烯酸膜的制備：在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物、聚丙二醇單丁醚和溶劑，惰性氣氛下，于48～53℃攪拌混合50～60分鐘后，用流延法成膜并干燥，得到目標(biāo)物。

所述的一種聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，步驟1）中，聚對(duì)二氧環(huán)己酮單十二烷基醚與聚丙烯酸的摩爾比為15～25:1。

所述的一種聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，步驟1）中，縮合劑采用n,n’-二環(huán)己基碳二亞胺、n,n’-二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，縮合劑與聚丙烯酸的摩爾比為1.06～1.9:1，溶劑采用二甲基亞砜，反應(yīng)物溶液濃度為5～15g:100ml。

所述的一種聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，步驟2）中，聚丙二醇單丁醚與聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物中聚丙烯酸鏈段的摩爾比為15～25:1。

所述的一種聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，步驟2）中，縮合劑采用n,n’-二環(huán)己基碳二亞胺、n,n’-二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，縮合劑與聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物中聚丙烯酸鏈段的摩爾比為1.06～1.9:1，溶劑采用二甲基亞砜，反應(yīng)物溶液濃度為5～15g:100ml。

所述的一種聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，步驟3）中，聚丙二醇單丁醚在改性膜中的質(zhì)量百分比為2～3%，溶劑采用二甲基亞砜，混合物溶液濃度為25～30g:100ml。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)為：

1、所述的一種聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮對(duì)聚丙烯酸膜耐水性及柔順性進(jìn)行改良的方法，采用酯化反應(yīng)、酰胺化反應(yīng)及共混三種手段，操作簡(jiǎn)單、易于掌握；

2、所述的聚丙烯酸改良膜耐水性及柔順性有了較大的提高。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

1）聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入15.5克聚丙烯酸（分子量為81000）、9.4克羥基封端的聚對(duì)二氧環(huán)己酮單十二烷基醚（分子量為2600），加入248ml二甲基亞砜，再加入0.049克n,n’-二環(huán)己基碳二亞胺，惰性氣氛下，于28℃攪拌反應(yīng)2天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

2）聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入12.1克聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物、6.5克氨基封端的聚丙二醇單丁醚（分子量為2300），加入187ml二甲基亞砜，再加入0.036克n,n’-二環(huán)己基碳二亞胺，惰性氣氛下，于27℃攪拌反應(yīng)2天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

3）聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮改良的聚丙烯酸膜的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入10.1克聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物和37ml二甲基亞砜溶劑，另加入占改性膜總重量2%的聚丙二醇單丁醚（分子量為2300），惰性氣氛下，于48℃攪拌混合50分鐘，用流延法成膜，在50℃真空干燥箱中干燥得到目標(biāo)物。

經(jīng)測(cè)試：本發(fā)明目標(biāo)物與水的表面接觸角及其斷裂伸長(zhǎng)率分別比改性前提高了11.6°和9.1%。

實(shí)施例2

1）聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入15克聚丙烯酸（分子量為87000）、8.9克羥基封端的聚對(duì)二氧環(huán)己酮單十二烷基醚（分子量為2700），加入238ml二甲基亞砜，再加入0.028克n,n’-二異丙基碳二亞胺，惰性氣氛下，于30℃攪拌反應(yīng)3天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

2）聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入12.2克聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物、6.4克氨基封端的聚丙二醇單丁醚（分子量為2400），加入185ml二甲基亞砜，再加入0.021克n,n’-二異丙基碳二亞胺，惰性氣氛下，于30℃攪拌反應(yīng)3天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

3）聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮改良的聚丙烯酸膜的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入9.9克聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物和36ml二甲基亞砜溶劑，另加入占改性膜總重量3%的聚丙二醇單丁醚（分子量為2400），惰性氣氛下，于50℃攪拌混合55分鐘，用流延法成膜，在50℃真空干燥箱中干燥得到目標(biāo)物。

經(jīng)測(cè)試：本發(fā)明目標(biāo)物與水的表面接觸角及其斷裂伸長(zhǎng)率分別比改性前提高了12.5°和10.1%。

實(shí)施例3

1）聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入16克聚丙烯酸（分子量為94000）、8.4克羥基封端的聚對(duì)二氧環(huán)己酮單十二烷基醚（分子量為2700），加入244ml二甲基亞砜，再加入0.041克3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，惰性氣氛下，于33℃攪拌反應(yīng)4天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

2）聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入11.6克聚丙烯酸-聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物、5.5克氨基封端的聚丙二醇單丁醚（分子量為2400），加入173ml二甲基亞砜，再加入0.028克3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，惰性氣氛下，于33℃攪拌反應(yīng)4天，終止反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；

3）聚丙二醇與聚對(duì)二氧環(huán)己酮改良的聚丙烯酸膜的制備

在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入9.5克聚丙烯酸-聚丙二醇-聚對(duì)二氧環(huán)己酮雙接枝共聚物和35ml二甲基亞砜溶劑，另加入占改性膜總重量2%的聚丙二醇單丁醚（分子量為2400），惰性氣氛下，于53℃攪拌混合60分鐘，用流延法成膜，在50℃真空干燥箱中干燥得到目標(biāo)物。

經(jīng)測(cè)試：本發(fā)明目標(biāo)物與水的表面接觸角及其斷裂伸長(zhǎng)率分別比改性前提高了13.4°和11.1%。