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在不限制本发明的范围的前体下，该方法包括加入一种或多种水溶性和/或水分散性的N-卤胺化合物，例如2-氯-1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺，和基于阳离子季铵基团(QAM)的N-卤胺等。卤素稳定剂可以是一种或多种自由基清除剂，例如氢醌，(2,2,6,6-四甲基哌啶-1-基)氧基、2,2,6,6-四甲基哌啶-1,4-二醇、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇。负载组分可以是一种或多种水溶性/可分散的天然或合成聚合物，例如淀粉，纤维素，明胶等及其衍生物，或乙烯基或丙烯酸树脂乳液。潜在的待涂覆介质包括但不限于砂子、沸石、玻璃珠、粘土、玉米芯、草杆和木材。
3 离子型聚合接枝纳米SiO2的离子型聚合接枝包括阴离子型聚合接枝和阳离子型[22]聚合接枝。聚合物的离子型聚合接枝方法及工艺也基本适应于纳米SiO2的接枝改性。
2.3.1 阴离子聚合接枝
阴离子接枝的引发剂是电子给予体, 烷基锂是典型的阴离子聚合的活性点, 将纳米SiO2进行有机化改性并锂化时, 就形成了接枝聚合的引发剂, 引发单体在聚合物主链上接枝聚合。Zhou等[23]将引发剂前驱体1, 1-二苯乙烯 (DPE) 用烷基二甲基氯硅烷功能化, 并将功能化的DPE对纳米SiO2进行表面处理, 从而在纳米SiO2表面引入DPE。在改性的纳米SiO2中添加过量的PDE, 用丁基锂引发DPE的阴离子聚合, 形成纳米SiO2的接枝共聚物。
接枝AA后的纤维表面有一层接枝层(图3f),接枝的聚丙烯酸彼此之间已经融合成一体(图3f小图),此外透明接枝层里还有一些未生长起来的小球(图3g,i)以及一些针状的均聚物(图3h),这些针状均聚物应该是ATR-IR图谱中在1538cm-1处出现杂峰的原因所在。2.4 单体浓度和反应时间对接枝率的影响
对接枝条件已经有大量的文献进行了探索[23,24,25],图4为单体浓度与反应时间对MAA接枝率的影响,从图可以看出随着MAA浓度的增大接枝率会不断增大,这主要因为第二步辐照单体和光敏剂分离,均聚现象降低,表面活性种充足,且本反应是在纤维表面浸泡后形成的液膜中进行,不会造成单体过量引起的均聚现象,而影响紫外线向纤维表面的辐射。此外,随着反应时间的增加接枝率并不会一直增加,在初的2min内接枝率增加较小,这主要是因紫外灯开启后需要一定的稳定时间,此后接枝率增加,在1min左右接枝率到达顶点,分析认为11min后纤维表面的液膜基本反应,溶剂挥发完毕,而表面形成的接枝层也阻碍了气相中的单体进一步向纤维表面扩散。
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4 降解塑料中的应用淀粉接枝共聚物的一个重要特性是有生物可降解性,它在自然环境中,经微生物作用发生分解,其淀粉部分可降解为CO2和水,降解后只剩下合成高分子单体,故可用以制造生物可降解塑料,如农膜、包装材料、塑料用具等。近年来塑料废弃物已成为世界性公害,因此淀粉接枝共聚物在生物降解材料研制方面有很重要的发展前景。
林华等[29]以过硫酸胺为引发剂,接枝聚合制成木薯淀粉-醋酸乙烯酯(VAC)接枝共聚物,将该共聚物增塑、交联处理,制备可生物降解材料,结果表明:木薯淀粉-VAC接枝共聚降解材料的拉伸强度、撕裂强度及断裂伸长率分别为23.29MPa、89.48kN/m及22.5%,实验室微生物及土埋方式能地促进材料降解,材料60d内的大失重率为55.68%。由英才等人[30]合成了生物降解型材料淀粉-聚丁二酸己二醇酯共聚物,在微生物存在下,共聚物中的淀粉骨架和聚酯结构部分能够同时被降解,降解到40d时,其失重率达89.6%。
7 其他接枝方法炭材料接枝的方法还有许多,比如新型炭材料因具有良好的理化性能和机械性能而作为电接枝的基底材料[8]。目前,重氮化电接枝[9,10]作为一种简单可控、的表面修饰方法,引起了广大研究者的兴趣。
3 接枝炭材料的应用
3.1 物缓释
近年来在生物医用高分子领域的研究中,高分子物缓释材料是热门的研究课题之一,也是生物医学工程发展的一个新领域。一般的给方式,使人体内的物浓度只能维持较短的时间,血液中或是体内组织中的物浓度上下波动较大,有时候超过病人的物高耐受剂量,有时候又低于有效剂量,不但起不到应有的疗效,而且可能产生副作用。物的缓释是将物活性分子与特定载体结合(或复合、包囊)。该物到达体内不会马上释放,它会以适当的浓度和持续时间释放出来,从而达到特定效的目的。要制备缓释品,关键是要制备能使被承载的物缓慢释放的载体材料。近年来,炭材料由于化学和物理性质的稳定、有一定的机械强度和良好的成型加工性能,在炭材料接枝目标物,以实现物的靶向输送,减少服次数,减轻患者的痛苦,并能节省人力、物力和财力等。谢萍等[11]制备亲水性纳米炭并研究其淋巴靶向性,并通过小鼠皮下注射实验研究其淋巴示踪性,结果用这种亲水性接枝纳米炭制备的混悬液能在4min内有效地对小鼠淋巴结进行染,具有淋巴示踪特性。肖英[12]等研究了经硝酸氧化改性后的炭黑,保留了大量的羧基,使得炭黑在水中有了较好的分散性,还在炭黑表面接枝抗肿瘤物,合成一种能准确到达肿瘤靶向位置的物。