聚甲基丙烯酸甲酯发展现状及展望

简述了聚甲基丙烯酸甲酯的主要工艺技术、世界市场概况;重点对我国聚甲基丙烯酸甲酯的生产、市场,以及下游消费各领域进行了分析;介绍了聚甲基丙烯酸甲酯的化学回收进展;提出建议。

磷酸钙/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥在球囊扩张椎体后凸成形术中的应用效果

目的探讨经球囊扩张椎体后凸成形术(PKP)中采用磷酸钙(CPC)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合骨水泥治疗骨质疏松性椎体压缩骨折(OVCF)的效果。方法将2021年7月至2022年7月河北省保定市第二中心医院收治OVCF患者为观察对象,均行PKP治疗。选择术中在球囊退出后注入CPC/PMMA骨水泥的53例患者为观察组;选择术中在球囊退出后注入PMMA骨水泥的50例患者为对照组。比较两组患者的临床资料,术后6个月随访,测定不同时间点两组患者Oswestry功能障碍指数(ODI)、视觉模拟评分(VAS)、Cobb’s角、椎体前缘高度变化,并比较两组邻椎骨折发生率、骨水泥渗漏率。结果两组患者的骨水泥注入量、手术时间差异无统计学意义(P>0.05)。两组患者术后1d、1个月、3个月、6个月ODI评分、腰背VAS评分、Cobb’s角、椎体前缘高度均明显改善,但同一时间点组间差异无统计学意义(P>0.05)。观察组患者骨水泥渗漏率、邻椎骨折发生率低于对照组,孔隙率、骨密度、骨水泥-骨界面间隙模糊或消失患者比例均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者均未见术椎及骨水泥形成、分布变化;CT显示,观察组有12例患者骨水泥-骨界面间隙模糊或消失,而对照组患者几乎全部仍清晰可见骨水泥-骨界面间隙。结论对OVCF患者行PKP治疗,CPC/PMMA复合骨水泥与PMMA具有同等的疗效及安全性,但CPC/PMMA复合骨水泥在减少骨水泥渗漏、邻近椎体骨折、新骨长入方面可能更具优势。

聚甲基丙烯酸甲酯不同应用形式在慢性骨髓炎治疗中的研究进展

慢性骨髓炎是骨科最具挑战的疾病之一,由于诊断和治疗的复杂性,因此治疗较为困难。目前,慢性骨髓炎的治疗往往需要进行手术彻底清创、控制感染和全身抗生素治疗。虽然全身抗生素治疗是标准治疗策略的重要组成部分,但是受细菌生物被膜的影响,局部药物浓度渗透性和病灶区的血液供应能力较差,其治疗效果会受到一定的影响^([1])。长期、大量全身应用抗生素治疗会导致严重的机体不良反应,尤其会促进细菌耐药性的增长。

甲基丙烯酸甲酯可逆加成-断裂链转移聚合动力学研究

通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)溶液聚合制得一系列分子量可控、分子量分布窄的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),考察了反应条件对聚合速率、PMMA分子量及其分布的影响。实验结果表明,溶剂质量、聚合温度和引发剂浓度是影响聚合速率的主要因素,而RAFT试剂浓度和结构可调控PMMA的分子量及其分布。对于甲基丙烯酸甲酯体系,密度泛函理论的计算结果表明,RAFT试剂“激活”过程的Gibbs自由能变(ΔG)是评估RAFT试剂对聚合物分子量分布控制效果的关键因素。ΔG越小,表明RAFT试剂越容易被“激活”,控制效果越好。提出了一种快速判断RAFT试剂可行性的理论计算依据,降低了RAFT试剂的实验开发成本。

基于配位链转移聚合制备反式-1,4-聚丁二烯与聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物

使用异丙氧基钕/正丁基镁催化体系催化丁二烯进行高反式-1,4-结构选择性配位链转移聚合,再加入极性单体甲基丙烯酸甲酯制备了反式-1,4-聚丁二烯和聚甲基丙烯酸甲酯的非极性-极性两嵌段共聚物(TPB-b-PMMA),通过凝胶渗透色谱、傅里叶变换红外光谱、核磁共振波谱、原子力显微镜和透射电子显微镜表征了嵌段共聚物TPB-b-PMMA的分子量及其分布、微观结构,以及嵌段共聚物薄膜的表面形貌和微观相态。结果表明,所得嵌段共聚物的凝胶渗透色谱曲线为单峰,分子量分布较窄(多分散性指数小于2.5);嵌段共聚物中反式-1,4-聚丁二烯链段中反式-1,4-结构摩尔分数为95.8%,甲基丙烯酸甲酯结构摩尔分数在10.9%~39.7%范围内可调控;此半结晶嵌段共聚物薄膜具有相分离形态,其圆柱形微区尺寸约为25nm。

聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥与改性骨粉对骨质疏松性椎体压缩骨折患者疼痛及Oswestry功能的影响

目的:探讨聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥与改性骨粉在骨质疏松性椎体压缩骨折患者中的应用。方法:选取随机数字表法对抚州市临川区第一人民医院2021年4月~2023年10月收治的骨质疏松性椎体压缩骨折患者60例,分为两组,各30例。对照组采用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥填充治疗,观察组采用改性骨粉实施填充治疗,比较两组围术期指标、视觉模拟评分法(VAS)以及Oswestry功能(ODI)评分、Cobb角以及矢状面指数。结果:两组手术后与手术前相比VAS评分较低,ODI指数较低,Cobb角较低,矢状面指数较高,观察组手术后与对照组手术后相比VAS评分较低,ODI指数较低,Cobb角较低,矢状面指数较高,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:采用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥与改性骨粉填充治疗骨质疏松性椎体压缩骨折患者尽管在改善围术期指标方面无明显优势性,但可有效缓解疼痛,改善功能障碍的情况,同时可有效改善骨折角度,且治疗期间并不会增加并发症发生率,安全性有保障。

弯角椎体成形聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥注射治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的临床研究

目的:研究弯角椎体成形(PCVP)聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(PMMA)注射治疗骨质疏松性椎体压缩骨折(OVCF)的临床效果。方法:选择2020年1月—2022年5月江西省新余市北湖医院收治的OVCF患者84例,按随机数字表法将其分为两组。两组患者均行PCVP治疗,磷酸钙骨水泥(CPC)组采用CPC作为填充物,PMMA组采用PMMA作为填充物。比较两组伤椎椎体前缘高度、Cobb角、疼痛程度、术中透视次数、骨水泥灌注量及渗漏率。结果:术后,PMMA组视觉疼痛模拟评分(VAS)低于CPC组(P<0.05);两组间伤椎椎体前缘高度、Cobb角、术中透视次数、骨水泥灌注量及骨水泥渗漏率差异无统计学意义(P>0.05)。结论:在PCVP术中,PMMA或CPC注射治疗OVCF均可恢复椎体高度,纠正后凸畸形,但PMMA注射治疗患者近期疼痛缓解效果更佳,且不增加骨水泥渗漏发生率。

一种聚甲基丙烯酸甲酯小型生产装置

以工艺简单的聚甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合工艺为基础,本文设计了一套聚甲基丙烯酸甲酯小型生产装置,将DCS控制、化工设备、化工生产过程有机结合,在真实的生产环境下,训练操作人员化工生产实际操作技能。

着色剂对聚甲基丙烯酸甲酯合成过程的影响

为获得均匀的着色效果,依据聚合着色技术,在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的合成过程中添加着色剂。通过设计四因素五水平正交实验,将转化率作为实验评价指标,研究了着色剂与工艺条件对PMMA合成过程的影响。结果表明,在着色剂种类、w(着色剂)、聚合温度和聚合时间4个影响因素中,聚合温度是PMMA合成过程中影响转化率的显著性影响因素;在相同的工艺条件下,相比w(着色剂)的变化,着色剂的种类对PMMA合成过程的影响更显著。

聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯各向异性光学性质理论研究

作为重要的光学薄膜材料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)在诸多工业领域已得到广泛应用.本文利用密度泛函理论结合分子动力学方法深入系统地研究了这两种聚合物的各向异性光学性质,并对比分析了不同分子链长度和微观结构对其各向异性光学性质的影响.计算结果表明PMMA和PC都具有较高的本征双折射率,且分子链长度对本征折射率的影响显著.在可见光范围内,单体单元PMMA本征双折射率在10%以上,而三单元结构本征折射率则不到4%.对于体相结构多聚体,从立方结构拉伸到厚度仅有6?的过程中,PC不同方向折射率最大差异高达6%,而同样情况下PMMA不同方向折射率差异仅有1.3%.此项研究有助于理解PMMA和PC聚合物各向异性光学特征产生的原因和影响因素,从而进一步指导和促进其在更多领域的发展与应用.

高分子分散剂对分散聚合制备聚甲基丙烯酸甲酯微球分散效果的影响

以甲基丙烯酸甲酯为聚合单体、偶氮二异丁腈为引发剂,通过分散聚合方法在甲醇/水介质中制备了1~2μm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球,研究了4种高分子分散剂对微球粒径和均匀性的影响并探讨了其影响机制。通过傅里叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜对微球的化学组成和形貌进行了表征,结果表明,不同分散剂对微球尺寸及其分布有着显著影响,以聚乙烯醇(PVA)作分散剂时体系容易失稳,产生颗粒沉降,有小颗粒产生,微球平均粒径(Dn)为1.2μm、多分散系数(PDI)为0.045;以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作分散剂微球均一性较差,体系也会产生颗粒聚并沉降,Dn为1.45μm、PDI为0.105;以聚丙烯酸(PAA)作分散剂,得到均一性更差的微球,Dn为1.85μm、PDI为0.3;以聚乙二醇(PEG)为分散剂则能得到均匀的微球,Dn为1.15μm、PDI为0.041,微球粒径和多分散系数随着PEG相对分子质量的增大呈先减小后增大的趋势;粒径随PEG浓度增加呈先增大后减小趋势,在添加量超过20%后,粒径随浓度增加而减小,PDI随PEG浓度的变化趋势与粒径基本一致。

基于硫系玻璃-聚甲基丙烯酸甲酯分光结构的散斑计算重组光谱仪设计

传统的台式光谱仪多采用大体积、长光程的色散分光方式,往往只能在实验室使用。而手持式光谱仪多采用可调光学滤波器或傅里叶变换的方法,内部存在精密的移动部件,制造难度大。使用硫系玻璃IG2和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料,研究了这两种材料的均匀随机分布方法,以两种材料折射率变化的差异为基础构筑了无序散射结构,结合散斑计算重组的方法设计了一种量程和分辨率可变的小型红外光谱仪系统,结构简单、稳定,无移动部件,可通过不同波长的标定光来确定该系统的量程和分辨率。利用Tracepro软件,采用不同的光源输入进行了标定,用模拟的黑体辐射作为测试输入,光谱仪系统在1~10.9μm光谱范围内能够实现0.1μm分辨率,在1000~2000 nm光谱范围内能够实现10 nm分辨率。采用六阶多项式对测量结果进行了拟合,拟合曲线的最大相对误差为5.32%,可满足煤矿、食品、药物等多方面的应用。

可见光乳液聚合制备OMMT/聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合乳液及表征

结合可见光固化技术和乳液聚合技术应用于纳米级复合乳液的制备。选用甲基丙烯酸甲酯为单体,在可见光发光二极管最大发射波长为430nm(LED@430nm)的光源辐照下,以荧光增白剂和二苯基碘鎓六氟磷酸盐组成的二元光引发体系制备了有机改性蒙脱土(OMMT)/聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合乳液。结果表明:高浓度十六烷基三甲基溴化铵改性所得OMMT在相同反应条件下有效地促进了单体的转化率;更重要的是,可见光引发乳液聚合反应有效地提高了纳米复合乳液传统制备方法的效率,在可见光LED光源辐照下,仅需30min即可高效制备纳米级复合乳液。

骨组织粘接修复用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥胶凝性能分析

制备骨折粘接固定用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥,对骨水泥的胶凝性能进行分析。按照配方配置pH为7.6的三羟甲基氨基甲烷盐酸盐溶液、抗凝血酶溶液、发色底物溶液、标准溶液和浸提液,根据2-甲基-二氧杂环庚烷浓度的不同,制备出不同组成成分的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥混合液,将其倒入准备好的模具中,并进行脱模处理,将脱模好的试件分为A、B、C、D组,在扫描电镜中,A、B组试件的孔隙较小,内部结构更加紧密,同时,B组试件的粘接强度为461.23 MPa,粘接强度远高于其他3个组。浓度为3%的2-甲基-二氧杂环庚烷的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥在实际应用中的效果更好。

土遗址聚甲基丙烯酸甲酯支护材料抗光老化性能研究

潮湿地区土遗址的保护工作面临着许多困难,其化学加固方法现在尚处于探索阶段,在这种情况下,部分遗址采用物理支护方法进行保护。为在有效保护的同时,兼顾研究与参观需要,无色透明、性能优秀的聚甲基丙烯酸甲酯板成为土遗址物理支护材料中的新选择。光老化是影响遗址中PMMA支护板性能的重要老化因素,该文对PMMA支护板抗光老化性能进行研究,分别检测老化不同时间后样品的表面硬度、弯曲强度、表面润湿角、色差、透光率和表面显微形态。结果表明,在试验前期,各项性能劣化幅度都比较低。老化60d时,样品的各项性能有了明显的劣化,推测在自然光老化环境下老化约6年后,材料性能会明显劣化。土遗址中使用的PMMA支护材料不能作为永久性保护措施,需定期更换。

悬浮聚合法制备螺吡喃@聚甲基丙烯酸甲酯光变微胶囊

采用悬浮聚合法制备以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壳材,包覆光变材料螺吡喃的光变微胶囊。通过对不同的实验因素如分散剂、搅拌速率以及芯壁比等条件的分析,探寻最佳的实验工艺,同时对制备的光变微胶囊的结构以及变色性能和耐疲劳性等进行分析。结果表明,投入芯材与壳材的质量比为1∶1,以苯乙烯-马来酸酐共聚物与一定量的明胶进行复配作为分散稳定剂,搅拌速度控制在650 r/min所制备的光变微胶囊最佳。光变微胶囊形状规则呈球形,大小均匀,平均粒径在2~3μm,包覆率可以达到88.1%,在紫外光的照射下具有良好的变色性能、光变响应速率以及耐疲劳性。

磷酸钙/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥治疗老年骨质疏松性椎体骨折的临床研究

目的探讨磷酸钙(CPC)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合骨水泥治疗老年骨质疏松性椎体骨折(OVCF)的效果,为临床提供参考。方法选取2021年6月至2022年6月重庆市垫江县人民医院收治的135例老年骨质疏松性椎体骨折患者为研究对象,按照随机数字表法分为CPC组(注入单一CPC骨水泥)、PMMA组(注入单一PMMA骨水泥)与CPC/PMMA复合组(注入1∶1比例混合的CPC、PMMA骨水泥),各45例。均采用微创经皮椎体成形术(PVP)进行治疗。比较3组患者临床疗效、手术相关指标、伤椎前中柱高度、局部Cobb角、疼痛视觉模拟评分法(VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(ODI)评分及并发症发生率。结果3组患者临床疗效比较,差异无统计学意义(P>0.05)。3组患者出血量、骨水泥用量、住院时间及下床活动时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);CPC组与PMMA组患者手术时间短于CPC/PMMA复合组(P<0.05);CPC组与PMMA组手术时间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,3组患者伤椎前中柱高度高于治疗前,局部Cobb角低于治疗前(P<0.05),但组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,3组患者VAS评分、ODI评分低于治疗前,且CPC/PMMA复合组低于CPC组与PMMA组(P<0.05);CPC组与PMMA组VAS评分、ODI评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。CPC/PMMA复合组患者并发症发生率低于PMMA组(P<0.05);CPC/PMMA与CPC组并发症发生率、PMMA组与CPC组并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论将CPC/PMMA复合骨水泥用于治疗老年OVCF患者的疗效值得肯定,可明显降低患者疼痛程度,改善功能障碍,促进椎体恢复的同时减少术后并发症,但手术时间略长于使用CPC与PMMA,临床应结合患者实际情况进行选择。

甲基丙烯酸甲酯常规自由基聚合研究

以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,研究甲基丙烯酸甲酯的常规自由基聚合。结果表明:温度、引发剂浓度、单体浓度对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)相对分子质量的影响与经典自由基聚合反应理论完全吻合。升高温度、提高引发剂浓度、引入溶剂都将使PMMA相对分子质量下降。BPO分解生成的苯甲酰初级自由基不但引发单体聚合,还发生了脱羧反应生成苯自由基,苯甲酰初级自由基与链自由基会发生初级终止反应;引发剂浓度对脱羧反应的影响较小,反应温度和单体浓度对脱羧反应的影响较为明显。升高反应温度、提高引发剂浓度等有利于链自由基的双基终止反应。

聚甲基丙烯酸甲酯/星形聚乙二醇半互穿聚合物网络的形状记忆性能和分子机理

采用非共价复合方法,设计并合成了具有星形结构的聚甲基丙烯酸甲酯/星形聚乙二醇半互穿聚合物网络(PMMA/SPEG)和聚甲基丙烯酸甲酯/线性聚乙二醇半互穿聚合物网络(PMMA/LPEG).研究了PEG分子量对PMMA/SPEG和PMMA/LPEG的热性能、机械性能、动态机械性能和形状记忆性能的影响.结果表明,与PMMA/LPEG相比,星形结构的嵌入显著提高了PMMA/SPEG复合物的机械性能、形状回复率和回复速度.采用Edwards管道模型理论对其形状记忆效应的分子机理进行了阐释,利用材料的应力松弛特性对机理分析进行了验证.

聚乙二醇改性水性环氧丙烯酸酯的合成及其光固化动力学研究

为克服水性环氧丙烯酸酯脆性高的缺点,首先采用不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)对环氧树脂E51进行柔韧性改性,生成低黏度环氧树脂,将其与丙烯酸反应,得到低黏度环氧丙烯酸酯树脂,再引入丁二酸酐基团,然后用三乙胺中和成盐,加水乳化,合成了PEG改性水性环氧丙烯酸酯(PEG-WEA)乳液;将PEG-WEA乳液涂覆在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材上。通过傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和凝胶渗透色谱仪(GPC)表征PEG改性环氧树脂,探究PEG相对分子质量对PEG-WEA乳液粒径、光固化动力学行为、光固化膜热稳定性、力学性能以及涂层性能的影响。结果表明:PEG相对分子质量为600时,制得的PEG-WEA乳液粒径最小(77.96 nm),双键转化率得到提升,光固化膜热稳定性良好且呈现良好的韧性断裂特征,断裂伸长率提高7.54%,同时固化后涂层硬度达3H,柔韧性1 mm,附着力2级。