專利名稱：一種雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂的制備方法及其應(yīng)用，屬于新型功能材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
吸油樹(shù)脂具有吸油倍率高、油水選擇性好、保油能力強(qiáng)等特點(diǎn)，目前研究較多的吸油樹(shù)脂多為低交聯(lián)度的單組分聚合物，它以親油性單體為基本單元，經(jīng)適度交聯(lián)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。而親水性的樹(shù)脂可以由親水性的烯類單體通過(guò)均聚或者共聚得到。這兩種樹(shù)脂分別用于不同的場(chǎng)合及目的。近年來(lái)，為了一些特殊用途的需要，研究人員受吸油和吸水樹(shù)脂某些理論的啟發(fā)，使吸水和吸油材料向雙親樹(shù)脂發(fā)展。雙親性共聚物的制備可以通過(guò)溶液聚合、懸浮聚合、原子轉(zhuǎn)移自由基聚合、活性聚合、不同的聚合方法聯(lián)用和化學(xué)改性等途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中溶液聚合操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件相對(duì)溫和。丙烯酸酯系單體多為功能型強(qiáng)疏水性單體，發(fā)生聚合反應(yīng)后，可以作為共聚物中疏水性的部分；聚乙二醇丙烯酸酯中含有C-O-C鍵可以結(jié)合水，可以作為共聚物中親水性的部分。本發(fā)明利用雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂同時(shí)可以親油和親水的特點(diǎn)，將具有親油性的聚甲基丙烯酸十八酯和親水性的聚乙二醇二丙烯酸酯進(jìn)行共聚合成雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂，所形成結(jié)構(gòu)既不同于互穿網(wǎng)絡(luò)、也不同于共混結(jié)構(gòu)，而是兩種鏈段通過(guò)共價(jià)鍵連接形成的均勻分布的共網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，親油鏈段和親水鏈段通過(guò)化學(xué)鍵相互錯(cuò)綜交聯(lián)在一起，可有效的達(dá)到既親油和親水的目的。利用其親油性提高疏水性藥物的負(fù)載量，同時(shí)利用其親水性模擬人體生理環(huán)境進(jìn)行藥物的釋放，起到提高藥物負(fù)載率和緩釋的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種關(guān)于雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂制備方法，本發(fā)明所涉及物質(zhì)是以疏水性丙烯酸系單體和具有親水性的聚乙二醇二丙烯酸酯單體進(jìn)行的溶液聚合反應(yīng)。將甲基丙烯酸十八酯溶于無(wú)水乙醇，再加入聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)和引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰(BP0)，待其完全溶解后，通氮?dú)庵僚懦w系中的空氣；升溫使體系反應(yīng)。采取三步升溫的方法，在溫度為80°C條件下使體系預(yù)聚合0.5 lh，進(jìn)一步使體系升溫至85°C充分聚合4 6h，最后將體系的溫度升至90°C，使反應(yīng)物充分聚合I 1.5h完全。將反應(yīng)后的產(chǎn)物體系抽濾，得到的共聚產(chǎn)物用索式提取器丙酮作溶劑抽提24h除去未反應(yīng)的反應(yīng)物。共聚產(chǎn)物在50°C下真空干燥至恒重得到雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂。疏水性單體采用:聚丙烯酯系如:(甲基)丙烯酸十二酯、(甲基)丙烯酸十四酯、(甲基)丙烯酸十六酯、(甲基)丙烯酸十八酯等；親水性單體:聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量400)。所用引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰(B P O)、偶氮二異丁腈等油溶性引發(fā)劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):1.所得到的共網(wǎng)絡(luò)聚合物結(jié)構(gòu)特殊，這種結(jié)構(gòu)既不同于互穿網(wǎng)絡(luò)、也不同于共混結(jié)構(gòu)，而是兩種鏈段通過(guò)共價(jià)鍵連接形成的均勻分布的共網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)保證了樹(shù)脂可以同時(shí)對(duì)油和水都有教大的吸附量。2.合成方法簡(jiǎn)易，采用三步升溫的方法進(jìn)一步保證了反應(yīng)物充分預(yù)聚合和體系聚合的完全性。3.將合成的雙親性樹(shù)脂應(yīng)用作藥物載體，可以同時(shí)包埋親水性和疏水性兩類藥物，提高載藥量和緩釋效果。


圖1甲基丙烯酸十八酯與聚乙二醇二丙烯酸酯共網(wǎng)絡(luò)聚合物鏈段結(jié)構(gòu)示意圖。圖2甲基丙烯酸十八酯與聚乙二醇二丙烯酸酯共網(wǎng)絡(luò)聚合物的紅外光譜圖。圖3甲基丙烯酸十八酯與聚乙二醇二丙烯酸酯共網(wǎng)絡(luò)聚合物掃描電鏡4不同比例合成的雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂親油倍率的曲線。圖5不同比例合成的雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂親水倍率的曲線。圖6雙親性樹(shù)脂包埋布洛芬微球在PH6.8的磷酸鹽緩沖溶液中釋放曲線。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1向裝有機(jī)械攪拌和冷凝裝置的IOOml的三口燒瓶中，加入36ml的無(wú)水乙醇，再加A 4.201g甲基丙烯酸十八酯(SMA)，開(kāi)動(dòng)機(jī)械攪拌，甲基丙烯酸十八酯溶解完全后，通氮?dú)庵僚懦w系中的空氣；加入1.800g聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)和0.060g引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰(BPO)，待其完全溶解后，升溫使體系反應(yīng)。采取三步升溫的方法，在溫度為80°C條件下使體系預(yù)聚合0.5 Ih,進(jìn)一步使體系升溫至85°C充分聚合4 6h,最后將體系的溫度升至90°C，使反應(yīng)物充分聚合I 1.5h完全。將到的反應(yīng)后的體系抽濾，得到的共聚產(chǎn)物用索式提取器丙酮作溶劑抽提24h除去未反應(yīng)的反應(yīng)物。共聚產(chǎn)物在50°C下真空干燥至恒重。以待測(cè)試親油和親水倍率。實(shí)施例2調(diào)節(jié)SAM和PEG400與BPO的質(zhì)量比為60: 40: 0.01，其他步驟與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3調(diào)節(jié)SAM和PEG400與BPO的質(zhì)量比為50: 50: 0.01，其他步驟與實(shí)施例1相同。實(shí)施例4調(diào)節(jié)SAM和PEG400與BPO的質(zhì)量比為40: 60: 0.02，其他步驟與實(shí)施例1相同。實(shí)施例5調(diào)節(jié)SAM和PEG400與BPO的質(zhì)量比為30: 70: 0.02，其他步驟與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例6調(diào)節(jié)SAM和PEG400與BPO的質(zhì)量比為20: 80: 0.02，其他步驟與實(shí)施例1相同。實(shí)施例7調(diào)節(jié)SAM和PEG400與BPO的質(zhì)量比為10: 90: 0.02，其他步驟與實(shí)施例1相同。實(shí)施例8親油/水倍率的測(cè)定:稱取一定重量(M1)雙親共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂，將其浸入待測(cè)油品中(本實(shí)驗(yàn)選苯、甲苯、氯仿、油酸)，待親油樹(shù)脂親油到達(dá)飽和后，懸空流淌5min，再稱重得M2。親油和親水倍率的計(jì)算公式為:
權(quán)利要求
1.一種雙親型共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂，結(jié)構(gòu)中同時(shí)包括了疏水性的聚甲基丙烯酸十八酯和親水性的聚乙二醇二丙烯酸酯鏈段部分，兩種類型的鏈段所形成結(jié)構(gòu)既不同于互穿網(wǎng)絡(luò)、也不同于共混結(jié)構(gòu)，而是兩種鏈段通過(guò)共價(jià)鍵連接形成的均勻分布的共網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
2.一種權(quán)利要求1所述雙親型共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂的制備方法。其特征是通過(guò)用親水性的聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量400)與疏水性的甲基丙烯酸十八酯在乙醇溶液中進(jìn)行共聚合反應(yīng)，得到雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂。稱取一定量的甲基丙烯酸十八酯溶于無(wú)水乙醇，通入氮?dú)馀懦w系中的空氣后，將適量的聚乙二醇二丙烯酸酯和引發(fā)劑添加到反應(yīng)體系中，在機(jī)械攪拌條件下，采取三步升溫的方法:在溫度80°C預(yù)聚合0.5 Ih ;85°C聚合4 6h ;90°C使反應(yīng)物聚合I 1.5h。得到的共聚產(chǎn)物用丙酮作溶劑進(jìn)行索氏抽提，再經(jīng)過(guò)真空干燥獲得共聚產(chǎn)物。由于聚乙二醇二丙烯酸酯為雙官能團(tuán)分子，在與甲基丙烯酸十八酯共聚的同時(shí)使聚合物得到交聯(lián)。
3.權(quán)利要求1所述雙親型共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂的合成配方:甲基丙烯酸十八酯與聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量400)的重量比分別為70: 30 ；60: 40 ；50: 50 ；40: 60 ；30: 70;20: 80;10;90。引發(fā)劑過(guò)氧化二苯甲酰(BPO)用量為單體總重量的0.01 8%。在上述權(quán)利要求2所述條件下進(jìn)行合成雙親型共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂。
4.權(quán)利要求1所述雙親型共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂作為藥物緩釋材料的應(yīng)用。其特征是首先將藥物(布洛芬)溶解于乙醇溶劑中，然后將雙親型共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂在該溶劑中充分溶脹，獲得最大的藥物吸附量。最后在一定PH至的 緩沖溶液中進(jìn)行釋放。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂的制備方法及其應(yīng)用，通過(guò)用親水性的聚乙二醇二丙烯酸酯與疏水性的烯類單體(甲基丙烯酸十八酯)在乙醇溶液中進(jìn)行共聚合反應(yīng)，得到雙親性共網(wǎng)絡(luò)樹(shù)脂。該樹(shù)脂特征是結(jié)構(gòu)中同時(shí)包括了疏水性和親水性鏈段部分，兩種類型的鏈段所形成結(jié)構(gòu)既不同于互穿網(wǎng)絡(luò)、也不同于共混結(jié)構(gòu)，而是兩種鏈段通過(guò)共價(jià)鍵連接形成的均勻分布的共網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。該樹(shù)脂可以同時(shí)在水中和多種有機(jī)溶劑中溶脹，吸附水和有機(jī)溶劑。根據(jù)其同時(shí)親水和親油的性質(zhì)，本發(fā)明產(chǎn)物可以作為藥物載體，溶脹包埋藥物進(jìn)行控制釋放。
文檔編號(hào)A61K47/32GK103087254SQ20111033526
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者倪才華, 黃威, 張麗萍 申請(qǐng)人:江南大學(xué)