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作为一种兼具聚硅氧烷耐高低温稳定性、耐水性、良好透气性和丙烯酸酯优良成膜性的复合材料,丙烯酸酯类聚硅氧烷在乳液研究和化工生产领域中占据重要地位。丙烯酸聚乙二醇酯聚硅氧烷在密封胶、织物整理剂和日用化学品等方面得到了广泛应用。硅氢加成反应是聚合反应中最原子经济且有效的方法之一,而含活泼氢键的硅氧烷与含不饱和键的丙烯酸可以在温和的条件下进行硅氢加成反应。本文主要包括以下三方面工作:一是用酯化法合成丙烯酸聚乙二醇酯活性大分子单体并对其工艺条件进行探讨;二是将活性大分子单体与聚甲基氢硅氧烷(PMHS)通过硅氢加成反应合成得到具有两亲性的丙烯酸聚乙二醇酯聚硅氧烷,三是将合成的新型聚硅氧烷与其他原料复配得到稳定性良好的化妆品组合物。主要研究内容及结论如下:采用月桂基PEG二甲基硅氧烷与丙烯酸酯化得到月桂基丙烯酸聚乙二醇酯活性大分子单体(dPDMSPEGA)。实验探讨了反应温度、反应时间、酸醇质量比和催化剂类型对反应的影响。合成月桂基丙烯酸聚乙二醇酯的优化工艺条件为:反应温度95 oC,反应时间8 h,酸醇质量比为1:10,在此条件下,酯化率大于87%。另外,催化剂种类选用对甲苯磺酸效果最佳,用量为1.5 wt%,阻聚剂选用对苯二酚,其用量为0.6 wt%。按照优选方法合成得到丙烯酰氧基封端的活性大分子单体,并利用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)对其进行了结构表征。将月桂基丙烯酸聚乙二醇酯活性大分子单体作为前聚体与聚甲基氢硅氧烷进行硅氢加成反应得到月桂基丙烯酸聚乙二醇酯聚硅氧烷(P(Si-g-dPDMSPEGA))。反应在异丙醇溶液中进行,并通入氮气,在无水无氧的条件下经氯铂酸(H2PtCl6·6H2O)催化进行加成聚合,于80 oC下搅拌反应6 h得到产物。采用红外光谱(FT-IR)初步表征产物结构,核磁共振波谱(1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR)和热重分析(TGA)确认产物结构,并利用X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)分别对薄膜的组成和成膜性进行了表征,最后通过视频光学接触角(CA)探究了薄膜的亲疏水性及其表面自由能的变化。将月桂基丙烯酸聚乙二醇酯聚硅氧烷与其他化妆品原料共混,观察它们之间的相容性,同时表征了新型聚硅氧烷的引入对配方稳定性的影响。研究发现,月桂基丙烯酸聚乙二醇酯聚硅氧烷与其他原料有很好的相容性,它的引入增加了乳液的粘度,提高了乳液的静置稳定性、高低温稳定性和离心稳定性。月桂基丙烯酸聚乙二醇酯聚硅氧烷的用量为3.75 wt%。