高分子材料第五章药用高分子材料优秀课件
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药用高分子材料学PPT.
200家辅料生产厂或药厂会员
Drug Application, NDA）中已有完全或部分应用的辅 料。
4、国际药用辅料协会（IPEC）和药用辅料 一体化
国际药用辅料协会 （International Pharmaceutical Excipients Council,
IPEC） 致力于药用辅料及其药典标准一体化的全球性、 非官方、非赢利的制药工业组织，在美国、欧洲 和日本各有相互联系但又独立的分会。
新的药用辅料指在我国首次生产并应用的药用辅料。
原来分类：
我国辅料审评办法中将辅料分为2类
❖ 一类辅料系指全新的、目前尚未在任一 先进国家被批准使用的辅料；
❖ 二类辅料则是指已在国外药典收载或已 经在正式批准的制剂中使用、国内进行 仿制开发的辅料。
2、日本的辅料审批法规
新辅料除全新化合物外还包括： （1）已批准的食品添加剂或已批准的化妆品材
料申请用于口服或外用且从未用作药用辅料者； （2）在国外已有应用但未在日本使用者； （3）在日本已有应用，但改变给药途径或超过
原用量者。
3、美国食品和药品管理局（FDA）对辅料的 管理
FDA主张使用符合以下一项条款或一项以上条款的辅料： 即FDA认定为“GRAS”类型的辅料（即“通常被确认安
全”，generally recognized as safe) 这些辅料包括: 药典、官方文件及权威出版物中收录的辅料 在药品中已广泛使用的辅料 已批准用作食品添加剂或化妆品添加剂的辅料 因某种特殊作用在已批准的特定剂型的新药（New
肠溶衣材料
纤维素衍生物
取代
虫胶
丙烯酸树脂 纤维素衍生物
薄膜包衣工艺
贡献ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
制剂包衣工艺
Drug Application, NDA）中已有完全或部分应用的辅 料。
4、国际药用辅料协会（IPEC）和药用辅料 一体化
国际药用辅料协会 （International Pharmaceutical Excipients Council,
IPEC） 致力于药用辅料及其药典标准一体化的全球性、 非官方、非赢利的制药工业组织，在美国、欧洲 和日本各有相互联系但又独立的分会。
新的药用辅料指在我国首次生产并应用的药用辅料。
原来分类：
我国辅料审评办法中将辅料分为2类
❖ 一类辅料系指全新的、目前尚未在任一 先进国家被批准使用的辅料；
❖ 二类辅料则是指已在国外药典收载或已 经在正式批准的制剂中使用、国内进行 仿制开发的辅料。
2、日本的辅料审批法规
新辅料除全新化合物外还包括： （1）已批准的食品添加剂或已批准的化妆品材
料申请用于口服或外用且从未用作药用辅料者； （2）在国外已有应用但未在日本使用者； （3）在日本已有应用，但改变给药途径或超过
原用量者。
3、美国食品和药品管理局（FDA）对辅料的 管理
FDA主张使用符合以下一项条款或一项以上条款的辅料： 即FDA认定为“GRAS”类型的辅料（即“通常被确认安
全”，generally recognized as safe) 这些辅料包括: 药典、官方文件及权威出版物中收录的辅料 在药品中已广泛使用的辅料 已批准用作食品添加剂或化妆品添加剂的辅料 因某种特殊作用在已批准的特定剂型的新药（New
肠溶衣材料
纤维素衍生物
取代
虫胶
丙烯酸树脂 纤维素衍生物
薄膜包衣工艺
贡献ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
制剂包衣工艺
【精品课件】药用高分子材料
1.2 高分子的基本特点
分子量多大才算是高分子？ 其实，并无明确界限，一般
- - - - - < 1000 < - - - - - - - - - - - - < 10000 < - - - - -
低分子
过渡区（齐聚物）
高聚物
一般高分子的分子量在 104 ～106 范围
超高分子量的聚合物 的分子量高达106 以上
C H
1,2-加成结构 反式1,4-加成结构 顺式1,4-加成结构
1.4 高 分 子 链 结 构
而异戊二烯则可形成四种不同的单体单元：
异戊二烯:
CH 3 H2C CH C CH2
CH2 CH C CH3 CH 2
3,4-加成
CH 3 CH2 C
CH CH 2
1,2-加成
CH 2
C H
CH 3 C
CH 2
（3）纤维 氯纶 PVC 丙纶 PP 腈纶 PANC
聚氯乙烯 聚丙烯 聚丙烯腈
1.3 高 分 子 的 命 名
3. IUPAC系统命名法
(1) 确定重复结构单元；
(2)给重复结构单元命名：按小分子有机化合物的IUPAC 命名规则给重复结构单元命名；
(3)给重复结构单元的命名加括弧（括弧必不可少），并 冠以前缀“聚”。
药用高分子材料
主讲教师：王旭
教材：《药用高分子材料学》 郑俊民主编
第一章 概论
1.1 高分子材料的基本概念
什么是高分子?
又称高分子化合物、大分子化合物、高分 子、大分子、高聚物、聚合物（注：这些 术语一般可以通用） Macromolecules,
High Polymer, Polymer
高分子是指由多种原子以相同的、多次重复 的结构单元并主要由共价键连接起来的、通 常是相对分子量为104～106的化合物。
第五章第2节高分子材料第2课时 课件 2021-2022学年高二化学人教版（2019）选择性必修3
B.CH2==CH—COOH
C.CH3—CH(OH)—COOH D.H2N—CH2—COOH
随堂巩固
3.X是一种性能优异的高分子材料，其结构简式为
，
已被广泛应用于声、热、光的传感等方面，它是由HC≡CH、(CN)2、CH3COOH三种 单体通过适宜的反应形成的。由X的结构简式分析合成过程中发生反应的类型有
很难溶解，但往往有一定程 度的胀大
性能
具有热塑性，无固定熔点
具有热固性，受热不熔化
强度大、绝缘性好、有可塑 特性 强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好
性
常见 物质
聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶
酚醛树脂、硫化橡胶
小结
随堂巩固
1.手术缝合线、人造器官等人体用的功能高分子要求无毒且与人体有较好的相容性。
根据有关化合物的性质及生物学知识可知，下列高分子不宜用作手术缝合线或人造
②合成新的带有强亲水基团的高分子。
如CH2==CH—COONa —一交—定联—条—剂件→
聚丙烯酸钠(网状结构)
学习任务三：高吸水性树脂
3.性能： 不溶于水，也不溶于有机溶剂，与水接触后在很短的 时间内溶胀，可吸收其本身质量的数百倍甚至上千倍 的水，同时保水能力要强，还能耐一定的挤压作用。
《时代周刊》评出20世纪最伟 大的100项发明，其中“尿不 湿”榜上有名
器官材料的是 A.聚乳酸
B.聚氨酯
C
C.氯纶
D.聚乙烯醇
随堂巩固
2.用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术，这种塑料骨钉不仅具
有相当的强度，而且可在人体内水解，使骨科病人免遭拔钉的痛苦。合成这种塑料
骨钉的原料能与强碱溶液反应，也能在浓硫酸条件下形成环酯。则合成这种塑料骨
药用合成高分子材料ppt课件
CH2
H C C=O OR1
CH3 CH2 C CH2 C=O n1 OCH3 n2 甲基丙烯酸酯共聚物(P145表5-2)
CH3 C C=O OR2
n3
制备：根据成品的要求可选用乳液聚合、溶液聚合、 本体聚合。 性质：1. 玻璃化转变温度Tg 肠溶型 160℃以上 渗透型 55℃左右 胃崩型 -8℃ 含丙烯酸酯比例较大。 均有良好的成膜性，Tg较高树脂表现出显著刚性， 脆性较大。 当用于制作薄膜衣时：胃崩型不加或少加增塑剂 渗透型 加10%以下增塑剂 肠溶型 40%
The microspheres act like tiny sponges that expand and contract in response to changes in acidity. While in an acidic environment, such as that of the stomach, the mesh is tightly woven, and the microspheres' contents are protected. When the microspheres reach the small intestine -- a chemically nonacidic environment -- the polyacrylic acid behaves much like it does in super-absorbent products, forcing the mesh of the microspheres to swell like the expanding bars of a cage and open up to absorb large volumes of liquid. At the same time, whatever is trapped inside the microspheres is allowed to escape .
《医用高分子材料》PPT课件
•
如果在缩聚过程中有三个或三个以上的官能度的单体
存在，或是在加聚过程中有自由基的链转移反应发生，或
是双烯类单体第二键被活化等，则单体单元的键接顺序通
常有无规、交替、嵌段和接枝之分，能生成支化的或交联
的高分子。支化高分子又有星型、梳型和无规支化之分。
• 1) 线型分子链
• 由许多链节组成的长链，通常是卷曲为团状，这类高 聚物有较高的弹性、塑性好、硬度低，是典型的热塑性材 料的结构，如图镜 照片
5.2.1 近程结构
1. 高分子链的组成
• 高分子是链状结构，高分子链是由单体通过加聚或缩聚反应连接而成 的链状分子。
• 通常的有机高分子化合物，它是由碳-碳主链或由碳与氧、氮或硫等 元素形成主链的高聚物，即均链高聚物或杂链高聚物。
• 高密度聚乙烯(HDPE)结构为－[CH2CH2]n－，是高分子中分子结构最 为简单的一种，它的单体是乙烯，重复单元即结构单元为CH2CH2 ， 称为链节，n为链节数，亦为聚合度。
I 图5-3 高分子链II结构示意图 III
(Ⅰ线型结构；II支链型结构；III交联网状
• 2) 支链型分子链
➢ 在主链上带有支链，这类高聚物的性能和加工成型能力都 接近线型分子链高聚物。
➢ 线型和支链型高分子加热可熔化，也可溶于有机溶剂，易 于结晶，因此可反复加工成型，称作“热塑性树脂”。
➢ 合成纤维和大多数塑料都是线型分子。
定在高分子材料表面上以提高其抗凝血性； • （3）设计微相分离结构； • （4）改变表面粗糙度。
以嵌段共聚高分子材料为例, 它由两种或多种 不同性质的单体段聚合而成. 当单体之间不相容 时, 它们倾向于发生相分离, 但由于不同单体之间 有化学键相连, 不可能形成通常意义上的宏 观相 变, 而只能形成纳米到微米尺度的相区, 这种相分 离通常称为微相分离, 不同相区所形成 的结构称为 微相分离结构.
药用高分子材料ppt
H H C C H CH3
H H H H H H C C O C C O C C O H H H H H H
单体单元
monomer Units
聚合物分子结构中由单个单体分子生成的最大的结构单元
高 分 子 基 本 概 念
Attention!
对于聚烯烃类采用加成聚合的高分子单体单元与单体 的结构是一致的，仅电子排布不同 对于缩聚，开环聚合或者在聚合中存在异构化反应的 高分子单体单元与单体的结构不一致
高 分 子 基 本 概 念 什么是高分子？
高分子也叫高 分子化合物， 高分子化合物、大分子化合物、高 是指分子量很 分子、大分子、高聚物、聚合物 、 高并由多个重 聚合物分子 复单元以共价 这些术语一般可以通用 键连接的一类 化合物，并且 Macromolecules, Polymer 这些重复单元 实际上或概念 常用的高分子的分子量一般高达几万、 上是由相应的 小分子衍生而 几十万，甚至上百万，范围在104～106 来
药用高分子的定义和类型
药用高分子的定义至今还不甚明确 按其应用目的不同分为：
药用辅助材料和高分子药物
按其来源分为：
天然药用高分子和合成药用高分子
药用辅助材料
药用辅助材料是指在药剂制品加工时所用的和 为改善药物使用性能而采用的高分子材料， 例如稀释剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂、糖包衣、胶囊壳等。 药用辅助材料本身并不具有药理作用，只是在药品的制造和 使用中起从属或辅助的作用。因此这类高分子从严格意义 上讲不属于功能高分子，但显 然属于特种高分子的范畴。
Polymerization
单 体
Monomer
单体 ——能够进行聚合反应，并构成高分子基本结构组成 单元的小分子。
《药用高分子材料》PPT课件
• 分子量差异大，可有液态、半固体和固体状 态三种，常用的有PEG200、 PEG400、 PEG6000等。
• 用途：注射剂溶剂、软膏/栓剂基质、固体 分散体载体、包衣增塑剂/致孔剂/打光剂、 黏合剂、润滑剂
8、polylactic acid; PLA
H3C O H－[ O－C－C ]n－OH
H • 乳酸或丙交酯聚合物，可生物降解，
虽然高分子的链结构对高分子材料有显著影响，但由于聚合 物是有许多高分子链聚集而成，有时即使相同链结构的同一种聚 合物，在不同加工成型条件下，也会产生不同的聚集态，所得制 品的性能也会截然不同。
聚合物的聚集态结构对聚合物材料性能的影响比 高分子链结构更直接、更重要。
研究掌握聚合物的聚集态结构与性能的关系，对选择合适 的加工成型条件、改进材料的性能，制备具有预期性能的聚合 物材料具有重要意义。
羟丙甲基纤维素 HPMC
• 非离子型纤维素醚，白色或类白色纤维状或 颗粒状粉末，无臭，在无水乙醇、乙醚、丙 酮中几乎不溶，在冷水中溶胀成澄清或微浑 浊的胶体溶液。
• 用途：凝胶型缓释骨架片基质、薄膜包衣成 膜剂(2-10%)，也用作片剂制粒粘合剂(2-5%)， 滴眼剂和人造泪液的增稠剂(0.45-1.0%)等
《药用高分子材料》PPT 课件
其了 在解 药常 剂用 中高 的分 应子 用材
料 的 性 质 及
Learning Objectives
• •
和熟 应悉 用药 性用 能高 ；分
子 材 料 结 构 特 征
吃、穿、主、用、行
高分子化合物 Macromolecules
• 定义：由许多结构简单的单体以共价 键连接而成的分子量在10,000以上的一 类链状或网状化合物。
• 6、Ethylene
• 用途：注射剂溶剂、软膏/栓剂基质、固体 分散体载体、包衣增塑剂/致孔剂/打光剂、 黏合剂、润滑剂
8、polylactic acid; PLA
H3C O H－[ O－C－C ]n－OH
H • 乳酸或丙交酯聚合物，可生物降解，
虽然高分子的链结构对高分子材料有显著影响，但由于聚合 物是有许多高分子链聚集而成，有时即使相同链结构的同一种聚 合物，在不同加工成型条件下，也会产生不同的聚集态，所得制 品的性能也会截然不同。
聚合物的聚集态结构对聚合物材料性能的影响比 高分子链结构更直接、更重要。
研究掌握聚合物的聚集态结构与性能的关系，对选择合适 的加工成型条件、改进材料的性能，制备具有预期性能的聚合 物材料具有重要意义。
羟丙甲基纤维素 HPMC
• 非离子型纤维素醚，白色或类白色纤维状或 颗粒状粉末，无臭，在无水乙醇、乙醚、丙 酮中几乎不溶，在冷水中溶胀成澄清或微浑 浊的胶体溶液。
• 用途：凝胶型缓释骨架片基质、薄膜包衣成 膜剂(2-10%)，也用作片剂制粒粘合剂(2-5%)， 滴眼剂和人造泪液的增稠剂(0.45-1.0%)等
《药用高分子材料》PPT 课件
其了 在解 药常 剂用 中高 的分 应子 用材
料 的 性 质 及
Learning Objectives
• •
和熟 应悉 用药 性用 能高 ；分
子 材 料 结 构 特 征
吃、穿、主、用、行
高分子化合物 Macromolecules
• 定义：由许多结构简单的单体以共价 键连接而成的分子量在10,000以上的一 类链状或网状化合物。
• 6、Ethylene
药用高分子材料药用合成高分子【共68张PPT】
• 利用氢键结合也可实现卡波沫的溶胀与凝胶化作用， 其机理是引入一个羟基给予体。
3.乳化及稳定作用 一方面由于其分子中存在亲水、硫水部分，因而具有乳化作 用;另一方面它可在较大范围内调节两相粘度，大部分型号均可采用， 这是卡波沫运用于乳剂系统的最大伏点。
4.稳定性
固态卡波沫较稳定
宜中和后使用，中和后的聚合物凝胶在正常的条件下不会水解、氧 化
4.缓控释材料
①卡波沫的缓释、控释作用在于其溶胀与形成凝胶的性质。
②本品可与碱性药物生成盐并形成可溶性凝胶发挥缓释、控释作用，特别 适合与制备缓释液体制剂，如滴眼剂、滴鼻剂等，同时还可发挥掩味作 用。
5.黏膜黏附材料
近年来常利用卡波沫制备粘膜粘附片剂以达到缓释效果，聚合物 大分子链可以与粘膜糖蛋白大分子相互缠绕而维持常长时间粘附 作用，与一些水溶性纤维素衍生物配伍使用有更好的效果。
• 4.溶解性
• 丙烯酸树脂易溶于甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮和氯仿等极性有机溶剂， 但在水中的溶解性质则取决于树脂结构中的侧链基团和水溶液pH。
• 肠溶性树脂分子中的羧基比例越大，则需在pH更高的溶液中溶 解
• 胃崩型树脂和渗透性树脂中的酯基和季胺基在酸性和碱性环境中均不解 离，故不发生溶解。胃溶型树脂在胃酸环境溶解取决于其叔胺碱性基团 。
的；
② 基质、增稠剂、增黏剂－软膏、乳膏外用药剂或化妆品
③ 现代制剂应用 控释制剂: PAA-壳聚糖离子复合物－肽及蛋白质
PAA－聚乙烯醇、聚乙二醇可逆络合物
口服和黏膜制剂： PAA－聚乙烯醇 PAA－羟丙甲纤维素
巴布膏剂压敏胶： PAA－聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇
（二）、交联聚丙烯酸钠
（1）制备
• 5.渗透性
虽然含季胺基团的渗透型树脂在水中不溶，但季胺盐基具有很强 的亲水性，使其具有一定的水渗透溶胀性质。季胺基团比例越
3.乳化及稳定作用 一方面由于其分子中存在亲水、硫水部分，因而具有乳化作 用;另一方面它可在较大范围内调节两相粘度，大部分型号均可采用， 这是卡波沫运用于乳剂系统的最大伏点。
4.稳定性
固态卡波沫较稳定
宜中和后使用，中和后的聚合物凝胶在正常的条件下不会水解、氧 化
4.缓控释材料
①卡波沫的缓释、控释作用在于其溶胀与形成凝胶的性质。
②本品可与碱性药物生成盐并形成可溶性凝胶发挥缓释、控释作用，特别 适合与制备缓释液体制剂，如滴眼剂、滴鼻剂等，同时还可发挥掩味作 用。
5.黏膜黏附材料
近年来常利用卡波沫制备粘膜粘附片剂以达到缓释效果，聚合物 大分子链可以与粘膜糖蛋白大分子相互缠绕而维持常长时间粘附 作用，与一些水溶性纤维素衍生物配伍使用有更好的效果。
• 4.溶解性
• 丙烯酸树脂易溶于甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮和氯仿等极性有机溶剂， 但在水中的溶解性质则取决于树脂结构中的侧链基团和水溶液pH。
• 肠溶性树脂分子中的羧基比例越大，则需在pH更高的溶液中溶 解
• 胃崩型树脂和渗透性树脂中的酯基和季胺基在酸性和碱性环境中均不解 离，故不发生溶解。胃溶型树脂在胃酸环境溶解取决于其叔胺碱性基团 。
的；
② 基质、增稠剂、增黏剂－软膏、乳膏外用药剂或化妆品
③ 现代制剂应用 控释制剂: PAA-壳聚糖离子复合物－肽及蛋白质
PAA－聚乙烯醇、聚乙二醇可逆络合物
口服和黏膜制剂： PAA－聚乙烯醇 PAA－羟丙甲纤维素
巴布膏剂压敏胶： PAA－聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇
（二）、交联聚丙烯酸钠
（1）制备
• 5.渗透性
虽然含季胺基团的渗透型树脂在水中不溶，但季胺盐基具有很强 的亲水性，使其具有一定的水渗透溶胀性质。季胺基团比例越
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影响吸收能力的因素 ◆盐离子 降低。 ◆树脂网络结构的孔径 ◆交联度 ◆交联链的链长 ◆树脂的粒度
(三)应用 本品主要用作外用软膏或乳膏的
水性基质，亦是巴布剂的主要基质材 料，交联聚丙烯酸钠具有保湿、增稠、 皮肤浸润、胶凝等作用。在软膏中用 量为1%-4%(水溶液或乳液量)，在巴 布剂中常用量为6％左右。此外，交联 聚丙烯酸钠大量用作医用尿布、吸血 巾、妇女卫生巾等一次性复合卫生材 料的主要填充剂或添加剂。
性能，260℃加热30min完全分解。卡波沫宜中 和后使用，中和后的聚合物凝胶在正常情况下 不水解或氧化，反复冻熔也不致破坏，在 pH5—11范围内可高压蒸汽灭菌或γ—射线照射， 不分解，粘度不变，pH过高或过低均使卡波沫 损失粘性，长时间贮放后，粘性略有增加，与 聚丙烯酸相似，过量盐类电解质可影响分子间 的静电斥力，使卡波沫凝胶崩散，溶液或凝胶 的粘性随之下降；碱土金属离子以及阳离子聚 合物等均可与之结合生成不溶性盐。
3．乳化及其稳定作用 卡波沫在乳剂系统中具有乳化和稳定
双重作用。一方面由于其分子中存在亲 水与疏水部分，因而具有乳化作用，常 用作乳化剂的型号为Carbomerl342；另 一方面它可在较大范围内调节两相粘度， 大部分型号均可采用，这是卡波沫运用 于乳剂系统的最大优点。
4．稳定性 固态卡波沫较稳定，104℃加热2h不影响其
卡波沫分子溶胀、溶解及粘度变化的原 因在于分子中存在的大量羧基基团。卡波 沫在用碱中和前后的分子结构及物理尺寸 变化如图5—2。
分散于水中时，要避免激烈搅拌，特
别是用碱中和时要用宽阔的搅拌浆，防止 空气混入形成气泡。
利用氢键结合也可实现卡波沫的溶胀与
凝胶化作用，其机理是引入一羟基给予体， 如具有5个或5个以上乙氧基非离子表面活 性剂与其形成氢键，使卡波沫卷曲的分子 张开而增稠。最终系统的pH呈酸性是该法 与中和法之间的最大区别，这点对于对碱 敏感药物特别有利。
◆在较高温度下，聚丙烯酸可以与乙二醇、 甘油、环氧烷烃等发生酯键结合并形成交联 型水不溶性聚合物。 ◆在150℃以下干燥聚丙烯酸，可导致分子 内脱水，形成含六环结构的聚丙烯酸酐，同 时在分子间缓慢缩合形成交联异丁酸酐类聚 合物。当温度提高至300℃左右，聚合物结 构进—步缩合成环酮，逸出CO2，并逐渐分 解。聚丙烯酸钠有较好的耐热性。
溶液的粘度。溶解度越高，粘度也越大。在 低pH和盐溶液中，聚合物的粘性均减小。
聚丙烯酸及其钠盐的水溶液水现假塑性流
体性质。在高剪切应力下溶液的粘度显著下 降，聚合度越高以及溶液浓度越大，该种流 变性质越明显，并表现出较强的触变性。
3．化学反应性 ◆聚丙烯酸可以被氢氧化钠中和，也可以被 氨水、三乙醇胺、三乙胺等弱碱性物质中和。
丙烯酸类均聚物及共聚物 1
1、聚丙烯酸与聚丙烯酸钠 2、交联聚丙烯酸钠 3、卡波沫 4、丙烯酸树脂
一、聚丙烯酸和聚丙烯酸钠
(一)化学结构和制备 聚丙烯酸(PAA)是由丙烯酸甲体加成 聚合生成的高分子，用氢氧化钠中和后 即得到聚丙烯酸钠(PAA-Na)，二者都 是水溶性的聚电解质。它们的化学结构 如下：
聚丙烯酸反应机理：自由基聚合。
◆单体：丙烯酸类单体
◆引发剂：过硫酸钾、过硫酸铵或过氧化 氢
◆链转移剂：异丙醇、次磷酸钠或巯基琥 珀酸钠等 ◆反应温度：50—100℃ ◆产物：分子量可达百万。
◆分子量影响因素：温度，单体、引发剂
聚丙烯酸钠的制备 ◆先聚合再中和。 ◆先中和再聚合（效果不好）。 ◆水解反应制备（聚丙烯酸甲酯，聚丙烯腈 等）。
(二)性质 交联聚丙烯酸钠是一种高吸水性树脂材料。
在水中不溶，但能迅速吸收自重数百倍的水 分而溶胀。
交联聚丙烯酸钠的吸水机理与其聚电解质
性质有关。在交联的网络结构内，羧酸基团 吸引与之配对的可动离子和水分子，产生很 高的渗透压，结构内外的渗透压差和聚电解 质对水的亲和力，促使大量水迅速进入树脂 内。
(二)性质 聚丙烯酸是硬而脆的透明片状固体或白
色粉末，遇水易溶胀和软化，在空气中易 潮解，主要性质受羧基影响。 1．溶解性
聚丙烯酸pKa=4.75。羧基阴离子的相 互排斥作用有利于大分子卷曲链的伸展和 溶剂化。聚丙烯酸钠解离程度增加，溶解 度增大。
2．粘度和流变性 影响聚合物溶解度的因素同样影响聚合物
COOH
(二)性质 1．性状 2．溶解、溶胀及其凝胶特性 与聚丙烯酸理化性质相似，同时，结构中
微弱的交联键又使之具有与交联聚丙烯酸钠相 似的吸水现象。卡波沫分子中存在大量的羧酸 基团，具有亲水性，可水中迅速溶胀，但不溶 解，表现出很低的粘性。
卡波沫酸性弱，但易于与无机碱或有机碱
反应生成树脂盐，表现为用碱中和时，其在水、 醇和甘油中逐渐溶解，粘度很快增大，在低浓 度时形成澄明溶液，在浓度较大时形成具有一 定的强度和弹性的半透明状凝胶。
（三）应用
◆聚丙烯酸和聚丙烯酸钠主要在软膏、乳膏、 搽剂、巴布剂等外用药剂及化妆品中用作基 质、增稠剂、分散剂、增粘剂。在许多面粉 发酵食品中用作保鲜剂、粘合剂等。
◆聚丙烯酸和聚丙烯酸钠对人体无毒，小鼠 口服LD50>10g／kg。实际生产中应控制残 余单体量在1％以下。
二、交联聚丙烯酸钠
(一)化学结构和制备 ◆反应机理：自由基聚合 ◆聚合方法：溶液聚合（反应特点？） ◆单体：丙烯酸钠 ◆引发剂：过硫酸盐 ◆交联剂：二乙烯基类化合物 ◆产物：交联聚丙烯酸钠
三、卡波沫
(一)化学结构和制备 ◆卡波沫包括多种类型和品种，其中卡波沫 900系列为聚丙烯酸与蔗糖的烯丙基醚或季戊 四醇的烯丙基醚，系在苯液、醋酸乙酯或醋酸 乙酯与环己烷混合液中交联而成。其中丙烯酸 羧酸为56％—68％，交联剂(烯丙基蔗糖) 仅 0.75％—2％，产品交联度并不高。
[CH2-CH]n [C3H5 OC12H21O11]m
高分子材料第五章药用高分子 材料
◆本章系统地介绍已收载到各国药典的药用 合成高分子材料的生产，性质及其在药剂学 中的应用和一些经物理化学加工供药剂领域 创新用的合成高分子辅料制成品。 ◆优点：化学结构和分子量明确，来源稳定， 性能优良，品种及规格多。 ◆不足：反应残余。以及由此产生的生物不 相容性问题和与药物的不良相互作用。