Skip to main content
Erschienen in: Journal of Polymer Research 12/2012

01.12.2012 | Original Paper

Surface functionalized polymer particles and thereby generation of PNIPAAM grafted monoliths by shear aggregation and ATRP

verfasst von: V. Mittal, N. B. Matsko

Erschienen in: Journal of Polymer Research | Ausgabe 12/2012

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Surface functionalization of the materials to achieve functionalities like thermal responsiveness has found increasing interest. In the current study, such a functionalization with poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAM) polymer has been reported by controlled grafting from the surface of aggregated particles to form macroporous monoliths. The particles were first modified with a thin polymer shell of a functional monomer 2-(2-bromopropionyloxy) ethyl acrylate, BPOEA (or copolymer with styrene), which also contained a terminal atom transfer radical polymerization (ATRP) moiety. Surfactant free emulsion polymerization was carried out to generate polystyrene seed particles as well as the shell around them. Due to the colloidal unstability of BPOEA polymer chains, stable particles were formed only in presence of excess molar amount of styrene (styrene to BPOEA mole ratio of 3:1) or seed particles. Collapse of the BPOEA polymer chains on the seed particles was also enhanced by the addition of salt in the shell forming monomer batch, which did not allow the formation of stable secondary particles. The surface morphology of the particles was affected both by the kinetic collapse of the BPOEA chains on surface of the particles and subsequent polymerization as well as efficient stirring of the contents. The emulsifier free particles could not be gelated by the addition of salt and were destabilized by shear. The resulting aggregates were stable and porous which allowed simultaneous grafting of PNIPAAM polymer from the surface as well as imparted dimensional stability to the structure during the grafting process. It was also required to optimize the extent of grafting as the excess grafting could reduce the porosity of the structure.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Jordan R, Ulman A, Kang JF, Rafailovich MH, Sokolov J (1999) J Am Chem Soc 121:1016CrossRef Jordan R, Ulman A, Kang JF, Rafailovich MH, Sokolov J (1999) J Am Chem Soc 121:1016CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Ingall MDK, Honeyman CH, Mercure JV, Bianconi PA, Kunz RR (1999) J Am Chem Soc 121:3607CrossRef Ingall MDK, Honeyman CH, Mercure JV, Bianconi PA, Kunz RR (1999) J Am Chem Soc 121:3607CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Sun T, Wang G, Feng L, Liu B, Ma Y, Jiang L et al (2004) Angew Chem Int Ed 43:357CrossRef Sun T, Wang G, Feng L, Liu B, Ma Y, Jiang L et al (2004) Angew Chem Int Ed 43:357CrossRef
8.
10.
11.
Zurück zum Zitat D’Agosto F, Charreyre M-T, Pichot C, Gilbert RG (2003) J Polym Sci A 41:1188CrossRef D’Agosto F, Charreyre M-T, Pichot C, Gilbert RG (2003) J Polym Sci A 41:1188CrossRef
12.
13.
Zurück zum Zitat Nishikawa T, Ando T, Kamigaito M, Sawamoto M (1997) Macromolecules 30:2244CrossRef Nishikawa T, Ando T, Kamigaito M, Sawamoto M (1997) Macromolecules 30:2244CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Coca S, Jasieczek C, Beers KL, Matyajaszewski K (1998) J Polym Sci A 36:1417CrossRef Coca S, Jasieczek C, Beers KL, Matyajaszewski K (1998) J Polym Sci A 36:1417CrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat Mittal V, Matsko NB, Butte A, Morbidelli M (2007) Eur Polym J 43:4868CrossRef Mittal V, Matsko NB, Butte A, Morbidelli M (2007) Eur Polym J 43:4868CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Lahann J, Mitragotri S, Tran T, Kaido H, Sundram J, Choi IS et al (2003) Science 299:371CrossRef Lahann J, Mitragotri S, Tran T, Kaido H, Sundram J, Choi IS et al (2003) Science 299:371CrossRef
18.
19.
Zurück zum Zitat Ringsdorf H, Sackmann E, Simon J, Winnik FM (1993) Biochim Biophys Acta 1153:335CrossRef Ringsdorf H, Sackmann E, Simon J, Winnik FM (1993) Biochim Biophys Acta 1153:335CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Heskins M, Guillet JE (1968) J Macromol Sci Chem A2:1441 Heskins M, Guillet JE (1968) J Macromol Sci Chem A2:1441
22.
Zurück zum Zitat Yoshida R, Uchida K, Kaneko Y, Sakai K, Kikuchi A, Sakurai Y et al (1995) Nature 374:240CrossRef Yoshida R, Uchida K, Kaneko Y, Sakai K, Kikuchi A, Sakurai Y et al (1995) Nature 374:240CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Marti N, Quattrini F, Butte A, Morbidelli M (2005) Macromol Mater Eng 290:221CrossRef Marti N, Quattrini F, Butte A, Morbidelli M (2005) Macromol Mater Eng 290:221CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Mittal V, Matsko NB, Butte A, Morbidelli M (2008) Macromol React Eng 2:215CrossRef Mittal V, Matsko NB, Butte A, Morbidelli M (2008) Macromol React Eng 2:215CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Mittal V, Matsko NB, Butte A, Morbidelli M (2008) Macromol Mater Eng 293:491CrossRef Mittal V, Matsko NB, Butte A, Morbidelli M (2008) Macromol Mater Eng 293:491CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Matyajaszewski K, Gaynor SG, Kulfan A, Podwika M (1997) Macromolecules 30:5192CrossRef Matyajaszewski K, Gaynor SG, Kulfan A, Podwika M (1997) Macromolecules 30:5192CrossRef
28.
Metadaten
Titel
Surface functionalized polymer particles and thereby generation of PNIPAAM grafted monoliths by shear aggregation and ATRP
verfasst von
V. Mittal
N. B. Matsko
Publikationsdatum
01.12.2012
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Journal of Polymer Research / Ausgabe 12/2012
Print ISSN: 1022-9760
Elektronische ISSN: 1572-8935
DOI
https://doi.org/10.1007/s10965-012-0025-0

Weitere Artikel der Ausgabe 12/2012

Journal of Polymer Research 12/2012 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.