基于硫酮-烯光环加成反应的LDPE膜亲水化改性

【作者】 王一； 王力； 杨万泰；

【机构】 北京化工大学材料科学与工程学院；

【摘要】 聚合物膜表面的亲水性对其在印刷、农业和生物等领域的应用至关重要,因此,常常需要对疏水性的聚合物膜表面进行亲水化改性。硫酮-烯光环加成反应在有机化学领域早有研究,其具有条件温和和易于操作等优点,然而在聚合物表面改性中仍未见应用。本文将硫酮-烯光环加成反应应用于LDPE膜亲水化改性中,以3-羟基氧杂蒽酮和6-溴己醇为原料,通过williamson成醚反应合成3-(6-羟基己氧基)氧杂蒽酮,再通过劳森试剂硫代反应制备3-(6-羟基己氧基)氧杂蒽-9-硫酮(HXT)。采用紫外引发表面接枝聚合,在LDPE膜表面接枝聚苯乙烯-马来酸酐交替共聚物(PSM)刷,再利用酸酐与羟基的反应得到LDPE-PSM-HXT。在可见光照射下,HXT中的C=S双键和PEGMA中的C=C双键发生环加成反应,得到LDPE-PSM-HXT-PEGMA。通过红外和紫外光谱,确认了各步反应的发生。水接触角测试结果表明,经过改性,LDPE膜的接触角由102o大幅下降至60o,表明成功地进行了亲水化改性。更多还原