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第12期 高 分 子 通 报 ·67· 阳离子可聚合表面活性剂的研究进展 曹 翠，乔卫红’ (大连理工大学精细化工国家重点实验室，大连 116012) 摘要：可聚合表面活性剂含有可聚合基团，以牢固的共价键键合到聚合物粒子上，成为聚合物的一部分，有 效避免r表面活性剂的解吸及其在乳胶膜中的迁移，减少了乳胶膜表面的亲水基团，可以克服传统表面活性剂 的许多弊端。阳离子可聚合表面活性剂主要为季铵盐，其容易吸附于一般固体表面，其水溶液一般有优异的杀 菌性。本文综述阳离子可聚合表面活性剂，根据不同方式对其进行分类，分别介绍聚合基团不同的阳离子可聚 合表面活性剂的合成和应用现状，并对其应用前景作了展望。 关键词：阳离子可聚合表面活性剂；马来酸酐；(甲基)丙烯酸；丙烯酰胺；烯丙(氧)基 surfactant，简称ps)是一类含有可聚合基团的表面活性剂，它具有表 可聚合表面活性剂(Polymerizable 面活性，同时在一定引发条件下可产生均(共)聚合反应，从而在溶液中可形成稳定性更高的微观有序组 合体结构‘1|。 可聚合表面活性剂可以克服传统表面活性剂的许多弊端。由于憎水基中有活性基团，如双键，反应 性基团能参与乳液聚合反应，生成具有与表面活性剂胶束功能相似的疏水微域的聚皂。在聚合过程中， 可聚合表面活性剂在起常规表面活性剂乳化作用的同时，还可以以共价键的方式键合到聚合物粒子表 面，成为聚合物的一部分，避免了表面活性剂从聚合物粒子上解吸或在乳胶膜中迁移，减少了乳胶膜表面 的亲水基团，从而提高乳液的稳定性和改进乳胶膜的性能拉o。 性剂才得到关注¨“o。现在可聚合表面活性剂的品种已越来越多，美国化学文摘仅1997年相关专利就达 20多项。国外，特别是日本有大量应用可聚合表面活性剂的专利。国内学者对可聚合表面活性剂的研 究在20世纪90年代后逐渐增多，但往往局限于它在乳液聚合中的应用，而在其它领域的应用研究报道 极少‘¨。 近年来，阳离子可聚合表面活性剂开发与应用研究已逐渐引起人们的重视。它不但广泛应用于纺 织、石油化工、水处理、化妆品等领域，在许多前沿科学领域也有着广阔的应用前景，如无皂乳液聚合、纳 米材料制备、软模板构建、固体颗粒的分散以及表面改性等。因此阳离子可聚合表面活性剂的研究既具 有很高学术价值，又可取得巨大的社会效益和经济效益【2·。 本文根据不同方式对阳离子可聚合表面活性剂进行分类，并按可聚合基团不同对它的合成和应用进 行详细介绍。 1 阳离子可聚合表面活性剂的分类 1．1按极性基团不同。 近年来有关阳离子可聚合表面活性剂研究比较多的主要为季铵盐类，也有一些杂环季铵盐和少量伯 胺盐。 1．2按可聚合基团的位置不同幅。 可聚合基团在分子中所处的位置对于表面活性单体的性质、聚合过程及最终产品均有重要的影响。 基金项目：大连市科技计划项日(2007A10GXl24)； 作者简介：曹翠(1983一)，女，硕士，主要从事表面活性剂的合成与应用研究； *通讯联系人，E—mail：qiaoweihon92001@sina．corn． 万方数据 ·68· 高 分 子 通 报 2008年12月 根据可聚合基团所处的位置，可聚合表面活性剂可分为头接型、尾接型和间接型三种。头尾分别指表面 活性单体的亲油基团和亲水基团。三种表面活性单体中双键位置如图1所示。头接型指双键靠近亲水 端远离亲油端(见图1a)，尾接型则相反(见图1b)，间接型则是双键位于亲油端亲水端之间(见图1c)。 --——-————1：)—一一■ 一、一————o b 一一oc 一蘩油墓 C-- 索水籀 图l 可聚合表面活性剂的结构示意图 1 S