1。1甲基丙烯酸羟乙酯的合成论文网
HEMA 的合成方法有取代法和开环加成法
取代法:
开环加成法:
由于开环加成法的最终收率可达90%,而取代法的最终收率仅为65%,并且有副产物产生,所以主要采用甲基丙烯酸(MAA)与环氧乙烷(EO)的开环加成法来合成甲基丙烯酸羟乙酯。
1。2聚甲基丙烯酸羟乙酯的合成
本文主要综述的合成方法是甲基丙烯酸羟乙酯的ATRP。ATRP是一种以低价态过渡金属配合物作为催化剂的活性可控聚合,是制备具有精确末端官能团、预期分子量和预期链结构聚合物的新技术。早在20世纪末21世纪初,就有人利用ATRP法的得到了立构规整的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),并对获得的PMMA进行了表征测试。
反应体系:以两亲溶剂二甲基亚砜(DMSO)为聚合介质、溴化亚铜为催化剂、2-溴代异丁酸苯甲酯为引发剂的ATRP反应体系。
合成路线:
聚合过程在平行反应器上进行,反应物的配比按照设计的要求,先将(28。8 mg,0。20 mmol)溴化亚铜在搅拌下溶于4。8 mL二甲基亚砜中,再将反应管抽气-通氩气三次以除去反应器中的氧,在氩气保护下,加入(2。60 g,20。0 mmol)甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和(46 µL,0。40 mmol)四甲基乙二胺(TMEDA),放入预先调好温度为50℃的平行反应器中恒温10 min,加入(37 µL,0。20 mmol)2-溴代异丁酸苯甲酯(BBiB)后密封,恒温搅拌反应。反应一段时间后,取出反应瓶,滴加水让产物沉淀出来,将产物真空干燥至恒重,得到聚合产品(PHEMA)。
合成聚甲基丙烯酸羟乙酯的方法有很多,因此,可根据产物的性能需求来设计不同的合成方法,从而使方法更简洁,效果更明显。
1。3甲基丙烯酸羟乙酯的应用
树脂及涂料改性
甲基丙烯酸羟乙酯因为其自身结构所具有的优势,可以作为单体通过双键与含有其他功能团的单体发生聚合反应,也可以利用自身含有活性羟基的优势进行功能化。甲基丙烯酸羟乙酯与其他丙烯酸类的单体共聚, 制得的丙烯酸树脂侧链含有羟基, 可以用作合成纺织物的胶粘剂、隐形眼镜的主要材料、感光树脂的原料以及厌氧性胶粘剂等产品的稳定剂。与含有环氧基团的单体反应,用于制造双组分或三组分树脂。它进行交联反应和酯化反应, 可以合成不溶性树脂和提高粘接性能, 用于涂料、粘合剂、纤维处理剂和聚合物改性等。
生物医用材料
聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA)是一种常用的合成高分子生物医用材料,由于它有比较好的血液相容性和生物相容性,因此被广泛的应用于生物医疗方面。
在PHEMA树脂上存在着大量的羟基,通过羟基与胆红素分子上的羧基相互作用,可吸附血液中的胆红素,因此采用血液灌流的方法可以有效降低人体血液中的胆红素浓度,从而治疗高胆红素血症,此外,PHEMA树脂的疏水骨架部分与胆红素的疏水部分之间也可能存在相互作用。文献综述
白内障是目前最主要的致盲眼科疾病,摘除并植入人工晶状体( Intraocularlens,IOL)是复明的最佳方法。最早在临床方面使用的IOL材料为聚甲基丙烯酸甲酯,因为它具有优异的光学特性和优良的生物相容性,FDA对它表示认可,但是植入手术切口比较大是它最大的缺陷。国内外有关聚甲基丙烯酸羟乙酯及其共聚水凝胶的报道不少,研究的主要方面是其分子结构与所得水凝胶性能方面,如郭建维等研究了NVP /HEMA /EVA 水凝胶的分子结构与性能的关系,Gregonis等研究了环境温度和交联密度对水凝胶平衡含水量( Equilibrium water content,EWC)的影响,Opdahl等对PHEMA接触镜在一定湿度下的表面机械性能变化进行了研究。以PHEMA水凝胶的机械强度、EWC和透光率为不变的参数,对HEMA的聚合条件进行了筛选与优化。在HEMA /H2O 的质量比为75 /25 时,制备PHEMA 水凝胶材料的最适宜条件为:引发剂APS /SMBS用量为0。5wt%、交联剂TEGDMA用量为1。0w t%、温度40℃、反应时间36 h。在这个条件下,所制得的PHEMA水凝胶的拉伸强度可以达到0。57MPa ,EWC超过40% ,而且柔软、透明、对可见光的透光率达97% 以上。 HEMA的自由基聚合及性能(2):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_186074.html