基本介紹
- 中文名：聚N-乙烯基己內醯胺
- 別稱：PNVCL
- 密度：1.029
- 分子式：C8H13NO
合成方法,實際套用,前景,
合成方法
N-乙烯基己內醯胺（NVCL） 屬於非共軛單體。採用不同聚合方法得到的 PNVCL 在結構上有很大區別，直接體現於分子量分布上，間接影響 PNVCL 的溫敏性和相變溫度等性能指標。採用自由基溶液法均聚是以水或異丙醇做溶劑，但分子量分布較寬。所需自由基也可用 γ-射線輻射引發。採用可逆加成斷裂鏈轉移( RAFT) 法可得到分子量分布較窄的聚合物。
一般認為，活性聚合是控制聚合物分子量分布和聚合反應的有效手段。然而，非共軛單體 N-
乙烯基醯胺曾一度難以實現活性自由基聚合。浦鴻汀，蔡相宇，萬德成等在《N-乙烯醯胺的活性自由基聚合進展》中對 N-乙烯醯胺的活性自由基聚合技術進行了評述。藉助黃原酸酯和二硫代氨基甲酸酯類化合物成功地實現了 N-乙烯基醯胺的加成斷裂鏈轉移( RAFT) 聚合。於是，N-乙烯基醯胺類化合物的均聚和共聚物結構譜得到很大拓展。然而，圍繞N-乙烯基己內醯胺( NVCL) 的活性聚合報導卻很少，原因是 NVCL 自由基的穩定性較高，要求自由基的鏈轉移能力高於黃原酸酯。尋找合適的鏈轉移劑尤為重要。《RAFT Polymeri-zation of N-vinylcaprolactam and Effects of the EndGroup》一文是採用 RAFT 法，使用 S-苄基-S-丙酸苄三硫代碳酸酯作為鏈轉移劑，實現了 PNVCL 的可控制備，其多分散性指標( PDI) 僅為 1. 13。
實際套用
可逆回響型催化劑(納米反應器)
可逆回響型催化( Responsive catalysis) 是近年來的熱點研究領域。金屬納米粒子對有關反應的催化活性很高，但其易聚集，將其固定在凝膠格線、嵌段共聚物膠束或膠乳離子中才可充分發揮作用。環境回響型微凝膠與金屬納米粒子形成雜化材料的方法開闢了一個新的合成先進催化材料的技術路線。為了實現可逆回響型催化過程，各種聚合物載體被研究，如烷基化改性的 PNVP 與納米金( Au) 粒子組成的催化體系、PNVCL 與納米金( Au) 粒子或納米鈀( Pd) 粒子組成的回響型催化過程均有報導。實驗表明，聚合物的溫敏性沒有因固載金屬納米粒子而發生變化。這樣，將具有可逆溫敏性的聚合物與酶或催化活性組分結合，就可通過升溫或降溫實現催化劑的回收和重複使用，甚至可控制反應的開和關以及進行的速率。
頭髮護理材料
與頭髮護理有關的多項專利中的聚合物成膜劑均含有 PNVCL 成分。以前，頭髮定型用的紫膠因梳刷困難，後被易於清洗的氣霧型 PNVP 替代，但氣霧劑屬於揮發性有機化合物，為環保法規禁止。之後，氣霧劑型噴髮膠市場逐漸下降，頭髮定型髮膠迅速得到發展，摩絲和定型凝膠需求增長。PNVCL 系列聚合物因成膜好等特點而廣泛用於頭髮的定型產品。
前景
圍繞 N-乙烯基己內醯胺單體的特性，人們開展了不少關於其均聚和共聚方法的研究工作，涉及自由基溶液聚合、RAFT 聚合和沉澱聚合等。均聚物和共聚物的性能及套用領域覆蓋了藥物緩釋、回響型催化和色譜分離蛋白質等諸多領域。共聚涉及的單體數目越來越多，材料功能越來越豐富。從已報導的文獻數據分析，該聚合物系列具有廣闊的發展前景。
