LDPE-丙烯酸酯体系光接枝及交联反应的研究

以二苯甲酮为光引发剂, 以低密度聚乙烯 (LDPE)膜为基膜,研究了不同单体的光接枝聚合反应及交联反应,并用称重法测定了聚合体系单体的转化率、接枝效率以及膜的交联度。结果表明,在所选用的单体中,甲基丙烯酸甲酯很难进行光接枝聚合反应 (接枝效率为0) ;丙烯酸的单体转化率最高 (>80 %) ;丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸和丙烯酸甲酯的接枝效率较高 (可达到95%)。测定了接枝后LDPE膜的交联程度 ,当丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸及丙烯酰胺作为单体时 ,LDPE膜产生了较为明显的交联 (交联度>30 % )。观察反应结束后的LDPE复合膜,发现以丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯及丙烯酸作单体时较难分离。     

聚偏氟乙烯膜表面光接枝改性的研究

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为接枝单体、苯丙酮(BP)为光引发剂,采用紫外光照射的方法对疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)微孔滤膜进行接枝改性,研究紫外接枝过程中溶剂、氧气、光照时间和单体浓度对PVDF膜光接枝的影响.结果表明:甲醇是溶剂的最佳选择,反应需要在无氧下进行,当单体浓度为0.1 mol.L-1、照射时间为45 m in时膜光接枝效果最佳.采用全反射红外光谱(ATR-IR)、表面水接触角分析膜的表面性质及变化.结果表明,MBA接枝到膜的表面,明显提高了膜的亲水性.     

聚丙烯膜表面光接枝MBA的合成及研究

水性体系中,以二苯甲酮(BP)为引发剂,在商业聚丙烯(PP)微孔滤膜表面紫外光接枝了功能单体N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA).考察了紫外光照时间、单体浓度对接枝率的影响,通过FTIR和对水接触角的测量研究了膜的表面性能.结果表明:光照时间为90 min、单体浓度为0.1 mol.L-1时,接枝率达到最大值;FTIR的结果证明,MBA被成功接枝到了PP膜的表面,对水接触角随着接枝率的增加而减小,接枝改性后膜表面的亲水性有了很大提高.     

表面接枝二苯甲酮光活性聚合物及光化学固定大分子的研究

采用两步法表面接枝聚合技术,通过热活化脱除偶合半嚬哪醇（BPOH）基团而产生表面自由基,引发二苯甲酮（BP）光活性单体4 甲基丙烯酸二苯甲酮酯（BPMA）与4,4′ 对甲基丙烯酸二苯甲酮酯（DMABP）在聚丙烯膜(CPP)表面进行接枝聚合,将大量光活性BP结构单元引入到膜表面,进一步在UV光辐照下将疏水聚合物聚苯乙烯（PSt）、亲水聚合物聚乙二醇（PEG）及生物大分子牛血清白蛋白（BSA）偶合固定在膜表面。考察了光照时间及引发剂BP浓度对偶合BPOH基团的影响,研究了热引发光活性BP单体表面接枝聚合温度、单体组成对接枝效果的影响,采用UV-Vis光谱、XPS分析及表面水接触角测定表征了表面接枝量及性能变化。结果表明,提高反应温度有利于接枝反应,DMABP反应活性要高于BPMA;固定PSt后,接触角明显增加,表面疏水性增强,固定PEG和BSA后,接触角下降10°~20°,表面亲水性明显提高。     

芴酮引发丙烯酸两步接枝LDPE膜表面改性的研究

采用两步接枝方法,研究了芴酮(FL)引发丙烯酸(AA)在低密度聚乙烯(LDPE)膜表面的接枝聚合过程,探讨了单体浓度、聚合温度等因素对表面接枝的影响。结果表明：在单体质量分数为5%~20%,聚合温度为70~90℃范围内,增大单体浓度、提高聚合温度,有利于接枝反应的进行。采用称量法、表面水接触角测定法、红外光谱分析等手段对表面接枝膜进行了表征,结果表明丙烯酸被成功地引入到LDPE膜表面,接枝率最高达到8.24%,改善了LDPE膜表面的亲水性。     

MTMP熔融态光聚合反应动力学研究

以可聚合型受阻胺哌啶醇衍生物 4- (甲基丙烯酰氧基 ) - 2 ,2 ,6,6-四甲基哌啶醇酯( MTMP)作为单体 ,利用光差动热分析法 ( DPC)系统地研究了 MTMP的光聚合反应活性和反应动力学规律 .结果表明 :反应条件如光引发剂的种类及浓度、聚合温度、气氛和辐照光强等对 MTMP光聚合动力学有显著的影响 ;在反应初期 MTMP光聚合速率同引发剂浓度和辐照光强的平方根成正比 ,这一规律与光引发自由基聚合的动力学理论相吻合 ;利用稳态法和非稳态相结合的方法测定了光聚合过程的动力学常数 ( kp 和 kt) .随着转化率的增加 ,MTMP的链增长速率 ( kp)和链终止速率 ( kt)均呈现增加态势 ,但 kp 增加的幅度大于 kt     

本体光接枝制备温敏核孔膜

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为单体,二苯甲酮(BP)为引发剂,采用本体光接枝方法制备了具有温度敏感特性的PET核孔膜。FTIR-ATR和SEM证明,接枝主要在膜的向光表面进行,膜的背光侧和膜孔内没有接枝。接枝过程中,增大光强和增加引发剂在反应混合物中的比例有利于提高接枝程度;常温下,接枝程度随反应时间的延长呈线性增长;随着反应温度的升高,接枝程度迅速增加,90s后增加趋于平缓;提高反应温度可以显著的提高接枝程度,但是当温度高于单体熔点时,接枝程度反而大幅降低。膜表面的接枝链对膜孔产生封盖,从而影响膜的滤过特性。通量测试表明,接枝膜在较高接枝程度时,水通量在30～35℃附近有跃升现象,接枝膜具有温敏特性。     

甲基丙烯酸甲酯在流延聚丙烯薄膜表面的紫外光引发接枝改性

通过紫外光引发在流延聚丙烯(CPP)薄膜表面接枝甲基丙烯酸甲酯(MMA),考察以二苯甲酮(BP)和二氟二苯甲酮(DFBP)分别作为光引发剂时MMA的接枝效果。以傅里叶红外光谱分析薄膜表面物质的结构,润湿角测量仪表征薄膜的表面亲水性。结果表明:以BP作为光敏剂时MMA的接枝率可达0.032 06%;接枝后在1 734 cm-1处薄膜表面产生羰基吸收峰;水在CPP薄膜表面的接触角随着接枝率的增加而降低,表明MMA在CPP表面接枝可以改善薄膜的表面亲水性。     

等离子体引发的RAFT接枝聚合对聚丙烯多孔膜的表面改性

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)可控/活性自由基聚合方法,以二硫代苯甲酸-2-腈基异丙酯(CPDB)为RAFT链转移剂并以丙烯酸(AA)为单体,在聚丙烯(PP)多孔膜表面进行了等离子体引发的RAFT接枝聚合改性.聚合动力学研究结果表明:聚合反应具有RAFT聚合动力学特征,等离子体处理可以引发RAFT自由基聚合.以傅立叶红外光谱仪(FT- IR)、扫描电子显微镜(SEM)、压汞、水通量等方法,研究了改性多孔膜的表面化学与形态结构及孔结构特征.改性多孔膜表面的接枝率随单体转化率的提高呈线性增长,表面亲水性得到显著改善,同时膜孔径及水通量随接枝聚合时间的提高持续减小.其趋势符合RAFT可控/活性自由基聚合机制,实现了多孔膜膜孔径控制的目的.     

等离子体引发接枝聚合丙烯酰胺对聚乙烯表面改性的研究

研究了等离子体引发单体接枝聚合对聚合物的表面改性.选取聚乙烯为聚合物底材接枝丙烯酰胺,研究了接枝反应条件对接枝率的影响规律.反应温度愈高,接枝率愈大,当反应温度达到溶液的沸点时,接枝率急剧增大;随着单体浓度的增大,接枝率几乎呈现出线性增长的趋势;接枝率随反应时间的延长而增大.溶剂对接枝反应有较大的影响.当体积比R(R=V(H2O)/V(CnH2n+1OH))为零(即选用醇作为单一溶剂)时,选用乙醇和异丙醇作为溶剂时,接枝率不为零,而选用甲醇作为溶剂时,接枝率为零.在相同体积比情况下,选用(醇+水)混合溶剂时接枝率的变化规律是:(异丙醇+水)≥(乙醇+水) ＞(甲醇+水).衰减全反射红外光谱分析表明了丙烯酰胺单体接枝到聚合物薄膜样品表面.     

LDPE/NVP体系表面光接枝聚合研究

采用一步法和二步法研究了聚乙烯薄膜表面的Ｎ－乙烯基吡咯烷光接枝反应,并用傅立叶变换红外光谱仪定性表征了反应结果。实验发现,光敏剂浓度对接枝率有一定影响;光还原时间增加,接枝率明显增加;聚合前期接枝率提高较快,反应后期增加慢;紫外光照射强度的改变会影响接枝率。     

SOME INVESTIGATIONS ON THE NATURE OF REACTION PROCEEDING OF RADIATIONINDUCED GRAFTING IN THE POLYETHYLENE AND ACRYLIC ACID SYSTEM

Direct radiation grafting of acrylic acid (AA) and methacrylic acid (MAA) onto polyethylene (PE) films was studied. The investigation of the nature and characters of grafting proceeding was performed. The penetration of grafting onto the thin PE film was studied and the mechanism discussed. This involves an initial stage whereby the grafted surface layer deforms the PE allowing further monomer to penetrate. It was shown that the surface grafting was dynamic controlled and the penetration of monomer depended on the polarity of monomer.     

铁离子掺杂TiO2基自洁净玻璃的制备及性能

用溶胶—凝胶法制备了表面镀有Fe—TiO2光催化薄膜的自洁净玻璃，并利用DTA—TG，XRD，SEM等手段研究了Fe—TiO2光催化薄膜的结构与特征。利用紫外—可见光分光光度计测量了不同镀膜层数的玻璃的透光率。通过光催化降解有机磷农药敌敌畏的水溶液，研究了不同铁含量以及不同镀膜层数对自洁净玻璃光催化活性的影响。研究结果表明：光催化薄膜主要由粒径为几十纳米的Fe3O4和TiO2颗粒构成；铁离子掺杂可以提高自洁净玻璃的光催化活性，在同样镀膜层数(2层)的情况下，[Fe]/[TiO2](摩尔比)＝0．005时的光催化性能最好；当用同样浓度的铁离子掺杂时，镀膜层数为9的光催化活性最高。     

聚硅氧烷聚乙烯接枝共聚物的制备与表征

以聚氧乙烯为起始原料,合成了一系列硅表面活性剂以及它们的丙烯酸酯,用FTIR和。HNMR对其结构进行了表征,用最大气泡法测定了其表面张力．以其作为接枝单体,利用反应挤出接枝的方法制备了系列功能化聚乙烯,用FTIR确定了接枝共聚物的结构和接枝率;用DSC、WAXD、接触角测量仪和XPS对接枝共聚物的热性能、结晶行为和表面性能进行了测试分析．结果表明,随着聚氧乙烯相对分子质量的增加,硅表面活性剂的表面活性降低;表面活性剂作为接枝链的引入,降低了接枝共聚物的接触角,提高了接枝共聚物的结晶温度,降低了半结晶时间,但没有破坏聚乙烯的晶格;接枝共聚物的亲水性得到改善．     

石棉纤维辐射接枝有机单体的研究

报道了用电子共辐照法对石棉纤维辐射接枝有机单体表面改性的研究。用法，灼烧法，元素分析，扫描电镜及红外光谱法对接枝共聚物进行表行证明，甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯已通过化学键接枝在石棉纤维上，经接枝反应的质量分数，接枝温度及辐照剂量的研究表明，辐射引发无机材料的接枝反应具有复杂的机理。     

衣康酸接枝LLDPE/HDPE的制备与性能

以线性低密度聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)为基体树脂,过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,衣康酸(ITA)为主接枝单体、苯乙烯(St)为共接枝单体,进行熔融接枝反应制备衣康酸接枝LLDPE/HDPE共混物.利用红外光谱表征了接枝反应,并探究了LLDPE/HDPE不同配比、引发剂及接枝单体添加量对接枝产物的熔体流动性、与钢板的黏结性以及热性能的影响.通过红外光谱测试分析,表明衣康酸确实接枝到了PE大分子链上;研究结果表明:将LLDPE和HDPE以一定配比作为基体树脂,HDPE质量分数为40%~60%时,获得的接枝物的流动性、黏结性和耐热性等综合性能较好;确定了最佳的接枝配方为HDPE质量分数为50%的LLDPE/HDPE,m(ITA)∶m(St)=1∶1的ITA/St复配接枝单体添加量为1.50%,DCP添加量为0.15%,所制备的PE接枝产物的熔体流动性和黏结性能较佳.     

射频反应溅射纳米SnO2薄膜气敏特性研究

采用射频反应溅射在瓷管上制备了SnO2气敏薄膜元件,以及用传统方法制备了SnO2厚膜元件.两种元件经测试表现出对乙醇较高的灵敏度,对两种元件进行了性能对比测试.测试表明,无论在灵敏度、响应恢复时间,还是在检测浓度范围上,SnO2气敏薄膜元件都比传统的厚膜元件性能优越.SnO2气敏薄膜元件经过表面修饰,在200×10-6体积浓度下接近30.对薄膜元件加热温度及选择性进行了研究,初步探讨了元件稳定性及其敏感机理.     

聚丙烯/丙烯腈表面接枝聚合反应研究

采用非均相接枝聚合方法对流延聚丙烯膜接枝丙烯腈单体进行了研究 ,分别考察了单体浓度、引发剂面密度、聚合反应时间、聚合反应温度等反应因素对接枝率的影响 ,并通过水接触角、红外光谱、扫描电镜对所得产物进行了表征。实验结果表明 ,通过非均相接枝聚合方法可将丙烯腈单体接枝到聚丙烯薄膜表面 ,并可改善膜的亲水性。当聚合反应温度为 85℃ ,反应时间120min ,单体质量分数为 10%,引发剂面密度为 2g/m² 时 ,获得最佳接枝效果。