丙烯酸(酯)/苯乙烯微乳液的制备及表征

采用微乳液聚合方法,以十二烷基硫酸钠（SDS）、聚乙二醇辛基苯基醚（OP-10）为复合乳化剂,过硫酸钾为引发剂（KPS）,制备丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸（AA）、苯乙烯（St）三元共聚物纳米粒子.讨论乳化剂用量及复合乳化剂配比,KPS的用量及反应温度等因素的影响.乳液透射电镜、乳液性能测试结果表明：共聚物的粒径多在10～89 nm之间;增加乳化剂用量,共聚物的粒径减小;提高St/BA中St的用量,共聚物的粒径增大,乳液成膜性不好;提高反应温度有利于反应进行,但温度太高有凝聚物出现.因此,St/BA为5/5～4/6,SDS/OP-10为1/1～3/2,反应温度65～80℃,引发剂用量0.4 %（占单体总量）,丙烯酸用量3 %（占单体总量）,所得共聚物的粒径在纳米范围内,乳液性能优良.     

纳米材料掺杂型聚乙烯醇双交联复合水凝胶的力-化学性质

以聚乙烯醇(PVA)为原料,氧化石墨烯(GO)和羟基磷灰石(HA)为共掺杂物,先以戊二醛作为交联剂,采用化学交联法制备了GO/HA/PVA单网络单交联复合水凝胶,再通过循环冷冻-解冻技术使PVA聚合物链间进一步发生氢键交联,制备得到GO/HA/PVA双网络双交联复合水凝胶。采用HRSEM、XRD表征了水凝胶的微观形貌和晶相结构,并研究了GO与PVA、HA与PVA在不同质量比及不同冷冻-解冻循环次数时制备所得GO/HA/PVA复合水凝胶的力学性能。结果表明:随着GO与PVA质量百分比的增加(0%～2.6%),该凝胶拉伸力学强度不断增强;随着HA与PVA质量比的增加(0.22～1.10),该凝胶的拉伸强度先增强后减弱;随着冷冻-解冻循环次数增加(0次、3次、7次)该凝胶的拉伸强度逐渐增强,弹性模量也逐渐提高。当GO与PVA质量百分比为1.9%、HA与PVA质量比为0.66、冷冻-解冻循环次数N=7次时,制备所得凝胶的拉伸力学性能最优(拉伸强度为695 kPa,断裂应变为286%,弹性模量为78 kPa)。此外,深入研究了不同冷冻-解冻循环次数对水凝胶含水率和溶胀率的影响规律。结果表明:不同冷冻-解冻循环次数(0次、3次、7次)的凝胶含水率为79.3%～81.7%,平衡溶胀率为50.1%～72%,且均在60 min后达到溶胀平衡。该水凝胶有望作为软骨替代材料应用于临床医学领域。