[发明专利]一种有机硅改性DNRL接枝共聚物的制备方法

说明书

本发明涉及一种有机硅改性DNRL接枝共聚物的制备方法，其原料按重量份包含以下组分：脱蛋白天然橡胶胶乳(DNRL,w＝30％)40～80份、硬单体10～20份、有机硅单体1～5份、去离子水10～30份、引发剂0.05～0.2份、乳化剂0.3～0.8份。本发明对天然橡胶胶乳(NRL)进行去蛋白化，并与脂质相互作用，提高了天然橡胶的抗菌性能以及生物相容性能，这可应用于医疗卫生领域。在DNRL接枝苯乙烯的后期，加入有机硅单体，可以提升DNRL接枝共聚物的拉伸性能、耐候性能、疏水性能。本发明采用半连续性种子乳液聚合方式，可以提升脱蛋白天然橡胶胶乳的接枝率及转化率，工艺绿色环保，应用前景广泛。

技术领域

本发明属于高分子化工领域，具体涉及一种机硅改性DNRL接枝共聚物的制备方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

天然橡胶胶乳(NRL)被定义为分散在水性介质中的顺式-1,4-聚异戊二烯单元。它来自于巴西橡胶树，具备有趣的特性，包括生物相容性，高机械抵抗力，形成膜的能力，并且是血管生成的天然兴奋剂。

有机硅兼具了无机材料与有机材料的性能，具备表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业，随着有机硅数量和品种的持续增长，应用领域不断拓宽，形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系。

许多国内外学术人员逐步开展了对天然橡胶胶乳的接枝改性及其应用的研究。中国专利CN101864051A详细介绍了在非离子表面活性剂的存在下，多种引发剂引发天然橡胶接枝马来酸酐酰化壳聚糖盐，接枝共聚物表现出优良的特性，包括疏水性能，耐热性能，抗菌性能等。中国专利CN102167782B详细阐述了利用原子转移自由基聚合方法，在聚异戊二烯的双键上接枝了苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等单体。陈丽[陈丽,曾幸荣,李红强等.天然橡胶接枝甲基丙烯酸羟乙酯的合成与表征[J].化学与粘合,2012,35(3):15-17]等人采用过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂，制备了天然橡胶接枝甲基丙烯酸羟乙酯共聚物，结果表明控制好引发剂和接枝单体的用量等条件，可以使接枝率达到16％。孙燕[孙燕.有机硅氧烷改性天然胶乳的研究[D].华南热带农业大学,2004]采用有机硅氧烷作为接枝单体，将其接枝到天然橡胶上，考察了有机硅单体的用量、反应温度、反应时间等多种因素对聚合体系的影响，结果表明有机硅氧烷与天然橡胶分子链存在接枝共聚，并且接枝改性胶乳的有机硅与天然橡胶相容性比共混改性胶乳的好。陆彬彬[陆彬彬,田晓慧,孙金煜等.有机硅对天然乳胶的改性研究[J].化工新型材料,2012,40(3):110-112]等人制备了一种带正电荷的有机硅乳液对带负电荷的天然乳胶进行改性的方法，结果表明与纯天然乳胶膜相比，改性后胶膜的断裂伸长率有所提高，表面疏水性能增强，改性后胶乳膜的表面更加平滑致密。

然而，在天然橡胶乳接枝聚合领域中，还没有在苯乙烯辅助的情况下，聚合后期接枝少量的有机硅单体，发明人发现：这使得天然橡胶的拉伸性能、耐热性能、以及疏水性能偏低；并且，正如国际免疫学协会联合会(IUIS)所承认的那样，NRL膜表现出低粘附性，人体可能由于存在14种蛋白质(Hev b1-14)而引起过敏，这使得在生物医学应用方面，橡胶类医疗器械的抗菌性能并不乐观。

发明内容

为了克服现有天然橡胶接枝共聚物所存在的问题，本发明提供一种具备拉伸性能、耐候性能、疏水性能、抗菌性能、生物相容性能的有机硅改性DNRL接枝共聚物的制备方法。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种有机硅改性DNRL接枝共聚物，结构式如下：