NVCL/PEGDMA热敏聚合物的合成、理化性质及热响应行为研究

《Polymers》：Effect of PEGDMA Molecular Weight on the Physicochemical Properties of Thermoresponsive N-Vinylcaprolactam-Based Polymers

　　

摘要

在70 °C下，通过无表面活性剂沉淀聚合（SFPP）方法，使用阳离子引发剂2,2′-偶氮双[2-甲基丙甲酰胺]二盐酸盐（AMPA），合成了平均分子量（Mn）为750–20,000的N-己内酯亚乙基（NVCL）与聚乙二醇二甲基丙烯酸酯（PEGDMA）热敏聚合物P1–P5。聚合过程通过电导率进行监测。在18–45 °C的温度范围内，使用动态光散射、电泳迁移率测量、表面张力、渗透压、衰减全反射-傅里叶变换红外光谱和透射电子显微镜研究了这些聚合物的物理化学性质和热响应行为。在18 °C时，所有聚合物均形成纳米级分散结构，其流体力学直径约为23–41 nm。加热引起流体力学直径的显著变化，响应幅度和转变温度随PEGDMA链长的变化而变化。这些聚合物在温度诱导聚集程度和热滞后方面存在差异，反映了其流体力学直径温度诱导变化的可逆性差异。Zeta电位和表面张力测量结果显示不同聚合物体系间的界面性质存在差异，而渗透压在各样品间保持较低且相当。总体而言，PEGDMA分子量的变化与NVCL基聚合物网络的物理化学性质和热响应行为的差异有关；然而，未观察到交联剂分子量与所研究性质之间的简单单调关系。