一、N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯聚合物的合成及性能研究(论文文献综述)
胡继广,杨建军,吴庆云,吴明元,张建安,刘久逸[1](2021)在《水性含氟聚氨酯的研究进展》文中认为介绍了将氟元素引入到水性聚氨酯的几种方式,包括引入含氟丙烯酸酯改性聚氨酯,利用含氟扩链剂或含氟单羟基化合物组成聚氨酯硬段,或用含氟聚醚等原料组成聚氨酯软段。总结了各种方法优缺点及近几年的研究进展,并对水性含氟聚氨酯的发展方向进行展望。
孙宾宾[2](2021)在《含螺恶嗪或螺吡喃结构的新型光致变色材料的制备与性能研究》文中指出在特定波长光(或热)的作用下,螺恶嗪和螺吡喃类化合物能够在闭环体(无色态)与开环体(显色态)之间发生可逆反应,有望应用于光信息存储等领域,导致螺恶嗪和螺吡喃类化合物目前无法大规模投入实用的原因,一是其开环体热稳定性较差,在室温下极易返回闭环体;一是其抗疲劳性能尚达不到市场化需求。同时,小分子化合物不利于成膜成纤及器件化。将螺恶嗪或螺吡喃基团通过共价键引入高分子基质,通过空间位阻对光致变色过程的制约,能够有效延迟消色反应速率,提高其开环体的热稳定性,同时有利于成膜成纤及器件化.本论文正是在这一思路下展开的,主要研究内容有:含螺恶嗪或螺吡喃基团的丙烯酸酯是制备光致变色材料最常用的单体。本论文首先在超声辐射条件下快速高效地合成了含羟基的螺恶嗪SO-OH和含羟基的螺吡喃SP-OH:进一步通过DCC/DMAP酯化法分别方便快捷地合成了含螺恶嗪基团的丙烯酸酯SOA和含螺吡喃基团的丙烯酸酯SPA:对上述四个螺恶嗪或螺吡喃类化合物进行了波谱表征,探讨了其光致变色性质。为了提高螺恶嗪基团开环体的热稳定性,同时制备水溶性的光致变色材料,本论文接着将螺恶嗪丙烯酸酯SOA和羧甲基纤维素CMC在水溶液中接枝共聚,制备了水溶性的含螺恶嗪基团的羧甲基纤维素基光致变色材料CMC-g-SOA;通过红外光谱、热重分析、水溶性测试、紫外-可见吸收光谱等方式对CMC-g-SOA 的结构进行了表征,分析了共聚反应机理。紫外线照射能使CMC-g-SOA开环显蓝色,CMC-g-SOA开环体在水溶液中的消色过程符合一级动力学方程,热消色稳定性较接枝前显着增强:历经10次光致致变色循环后相对吸光度下降1.17%,显示出CMC-g-SOA良好的抗疲劳性能。由于水溶性CMC和脂溶性SOA的接枝共聚在异相条件下进行,两种原料不能充分接触。为了克服这一弊端,本论文继而以脂溶性硝化纤维素NC为母体,在均相条件下制备了含螺恶嗪基团的硝化纤维素基光致变色材料NC-g-SOA:通过核磁共振碳谱、红外光谱、热重分析等方式对NC-g-SOA的结构进行了表征,分析了共聚反应机理。NC-g-SOA可以通过溶液法在玻璃片上成膜,紫外线照射NC-g-SOA的乙酸乙酯溶液或膜,能使NC-g-SOA开环显蓝色。NC-g-SOA开环体在乙酸乙酯溶液中和薄膜状态的热消色均符合一级动力学方程,速率常数分别为1.77×10-2 s-1和1.36×10-3 s-1。NC-g-SOA在乙酸乙酯溶液中和薄膜状态历经10次光致变色循环后相对吸光度分别下降 3.40%和 0.85%。无论将螺恶嗪基团引入CMC还是NC,都能显着地增强螺恶嗪基团开环体的热稳定性,但仅仅是增强,螺恶嗪基团光致变色过程中的稳定态仍然是闭环体(无色体)。本论文接着以含硝基螺吡喃基团的丙烯酸酯SPA为单体,将其与水溶性的羧甲基甲壳素CMCH共聚,制备了含螺吡喃基团的羧甲基甲壳素基光致变色材料CMCH-g-SPA;通过红外光谱、热重分析、X-射线衍射、水溶性测试等方式对CMCH-g-SPA的结构进行了表征,分析了共聚反应机理。X-射线衍射测试显示接枝反应破坏了 CMCH的半晶结构,使得CMCH-g-SPA水溶性增强。紫外-可见吸收光谱证实,在水溶液中存在硝基螺吡喃基团的开环体结构MCA,接枝MCA的羧甲基甲壳素材料CMCH-g-MCA在水溶液中表现出逆向的光致变色行为,对造成这一现象的原因进行了深入分析;除了溶剂水极性强以外,羧基阴离子与MCA结构中吲哚阳离子之间的静电引力是一个重要的影响因素,其对接枝在羧甲基甲壳素大分子链上的MCA结构起到了稳定作用。通过可见光照射CMCH-g-MCA水溶液在8 min内可以完成消色反应,随之的热显色过程符合一级动力学方程,速率常数为4.64×10-4 s-1。CMCH-g-SPA在水溶液中历经10次光致变色循环后相对吸光度下降7.92%。
张敬东[3](2021)在《自交联核壳结构苯丙乳液的制备及改性研究》文中指出当前,因传统溶剂型树脂乳液所造成的污染问题违背了绿色环保可持续发展的主旋律,越发引起社会的高度关注;所以,研究开发新型环保型树脂替代传统乳液迫在眉睫。其中,水性丙烯酸树脂类乳液作为一种环境友好型、低VOC乳液,使其具备了优异的应用前景;然而,传统丙烯酸酯类乳液自身存在耐水性、耐沾污性较差等缺陷,限制了其推广应用。有机硅化合物凭借其优良的耐高低温性能、较好的疏水性等成为改性研究的热点。本论文拟采用有机硅化合物对水性苯丙乳液进行改性研究,通过结合两者的优势,以期改善丙烯酸酯类乳液自身热粘冷脆、疏水性较差等缺陷。1.采用苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸异辛酯(2-EHA)为聚合单体;十二烷基硫酸钠(K12)、脂肪醇聚氧乙烯醚7(AEO7)为乳化剂;N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)、丙烯酸(AA)为交联体系;过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过预乳化种子聚合工艺制备单一结构苯丙乳液,探究合成过程中聚合组份分布对乳液性能的影响。结果表明,当合成条件:乳化剂用量为聚合总单体量3.50 wt.%,K12与AEO7用量比为3∶1;KPS用量为聚合主单体量0.50 wt.%,交联体系NMA、AA用量分别为聚合主单体量0.50 wt.%、1.00 wt.%时,制备得到的苯丙乳液显现出优异的性能。乳液聚合过程不产生凝胶;乳液粒子平均粒径为80 nm,分散指数(PDI)为0.036,粒径可控且均一性良好;交联度(二甲苯)为47.83 wt.%,可满足工业生产需求。2.基于粒子合成微观设计原理,制备核壳结构(硬核软壳、软核硬壳)自交联苯丙乳液,并对乳液及胶膜性能进行表征。结果表明,所制备乳液平均粒径集中分布于在100nm附近,分散指数(PDI)小于0.10,粒径可控且均一性良好;红外表征结果表明合成乳液完整保留了苯丙乳液的主链结构;TGA测试结果表明,核壳结构的设计对乳液胶膜热性能没有改善;接触角及吸水分析结果证实:软核硬核结构乳液胶膜疏水性能优于硬核软壳结构。3.选用硅烷偶联剂KH-560、KH-570对软核硬壳结构自交联苯丙乳液进行改性研究。两种改性乳液胶膜IR分析图谱1060 cm-1位置均出现Si-O键的特征吸收峰,表明有机硅化合物成功接枝于乳液主链结构;TGA分析图谱显示,KH-570用量为聚合总单体量2.0 wt.%时,改性乳液胶膜热失重率较未改性前提升2.33 wt.%,热性能较改性前显着提升;且当KH-560、KH-570用量为聚合总单体量0.50 wt.%时,改性后乳液胶膜接触角较未改性前分别提高10.55°、20.16°。综上所述,改性剂用量相同时,KH-570改性后乳液及胶膜热性能及疏水性能提升较KH-560改性乳液明显,且当硅烷偶联剂KH-570用量为聚合主单体量0.50 wt.%时,所制备改性乳液平均粒径114 nm,PDI=0.022,粒径可控且分散均一;乳液胶膜热性能及疏水性能均得到明显提升。
钱佳怡[4](2021)在《巯基点击聚合制备超支化聚合物及其改性光固化涂料研究》文中进行了进一步梳理UV光固化涂料因其高效、环保、节能、经济和适应性广的“5E”优点,近年来得到了迅猛发展。UV光固化涂料组成中占比最大的是低聚物,其中应用最广泛的低聚物是环氧丙烯酸酯(EA)和聚氨酯丙烯酸酯(PUA)。EA具有固化速度快、硬度高和耐化学性能优异等优点,但EA分子链中刚性苯环密度大,体系中不饱和双键含量高,导致光固化涂层韧性差,与基材之间的附着力差;PUA具有柔韧性好、耐化学性好等优点,但PUA中光敏基团含量不足,导致光固化涂层硬度低。目前,超支化聚合物在光固化树脂改性研究方面具有巨大潜力。超支化聚合物的内部空腔可提升涂层的韧性,独特的三维结构可以有效降低光固化体系内应力,减小体系的固化收缩率。且超支化聚合物具有大量活性端基,可以参与体系的交联固化,提高涂层的硬度。本论文基于巯基点击聚合反应设计并合成了一系列骨架可调控、端基可功能化改性的含硫超支化聚合物,研究含硫超支化聚合物的分子结构与性能之间的关系,采用含硫超支化聚合物对光固化树脂进行改性,对固化后的涂膜的性能进行研究。具体研究内容分为以下三个部分:(1)首先以三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸)酯(TMPMP)作为B3单体,以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作为AC单体,利用巯基-甲基丙烯酸酯和巯基-环氧点击聚合反应,合成了端基为巯基的超支化聚硫醚(HBP-SH);再采用四氢呋喃丙烯酸酯(THFA)和甲基丙烯酸糠酯(FMA)对HBP-SH进行改性,一锅法合成了主链为聚硫醚,端基为巯基、四氢呋喃或呋喃基团的超支化聚硫醚。为了解决光固化环氧丙烯酸酯涂层脆性大和附着力差的问题,使用超支化聚合物对环氧丙烯酸酯进行改性是一种有效方法。将环氧丙烯酸酯(EA)、活性稀释剂、光引发剂和超支化聚硫醚混合均匀,经紫外光固化后制备出超支化聚硫醚改性环氧丙烯酸酯复合光固化涂层。系统地研究了超支化聚硫醚的端基改性种类、端基改性比例和添加量对复合光固化涂层硬度、附着力、力学性能和固化收缩率等的影响。研究结果表明:当超支化聚硫醚的端基改性单体为FMA,端基改性比例为100%,超支化聚硫醚的添加量为2 wt%时,即添加2 wt%的HBP-100%FMA时,涂层的综合性能最佳,其铅笔硬度为3H,附着力为1级,抗冲击为51 cm,拉伸强度为34.9 MPa,断裂伸长率为7.0%,固化收缩率为4.5%。(2)以三(3-巯基丙酸)酯化合物作为B3单体,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为AA’单体(其中A代表IPDI中连在脂肪链上的伯NCO,A’代表连在脂肪环上的仲NCO),利用巯基-异氰酸酯点击聚合反应合成了一系列骨架和端基均可调控的超支化聚硫氨酯。研究结果表明:当B3和AA’的单体摩尔比为1:0.8~1.0时,超支化聚硫氨酯的端基为巯基;当B3和AA’的单体摩尔比为1:2.2~2.4时,超支化聚硫氨酯的端基为异氰酸酯基团,进一步采用单羟基化合物对端异氰酸酯超支化聚硫氨酯中间体进行改性,合成了一系列端基为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或环氧基团的超支化聚硫氨酯。当端丙烯酸酯超支化聚硫氨酯与光引发剂1173配合固化时,表干时间为3 s,铅笔硬度为HB,附着力为1级,抗冲击为50 cm,凝胶含量为93.7%。(3)采用丙烯酸羟乙酯(HEA)和全氟烷基乙醇对上述端基为异氰酸酯的超支化聚硫氨酯中间体进行改性,合成了一系列可UV光固化的含氟超支化聚硫氨酯。为了提高聚氨酯丙烯酸酯的硬度并赋予光固化涂层疏水性能,将聚氨酯丙烯酸酯(PUA)、活性稀释剂、光引发剂、溶剂和含氟超支化聚硫氨酯混合均匀,经紫外光固化后制备出含氟超支化聚硫氨酯改性聚氨酯丙烯酸酯复合光固化涂层。系统地研究了含氟超支化聚硫氨酯的末端氟改性种类、末端氟改性比例和添加量对复合光固化涂层硬度、耐磨性和水接触角等的影响。研究结果表明:当含氟超支化聚硫氨酯的末端氟改性单体为2-全氟辛基乙醇,末端氟改性比率为50%,超支化聚硫氨酯的添加量为3 wt%时,即添加3 wt%的FHBP2时,复合光固化涂层的综合性能最佳,其铅笔硬度为4H,附着力为0级,耐摩擦次数为60次,水接触角为102.1°。
赵秋生[5](2021)在《水基型有机硅脱模剂及含氟聚丙烯酸酯乳液的制备与性能研究》文中指出脱模剂作为一种材料成型加工的助剂,尤其是在金属压铸和高分子材料成型加工时非常重要的一种防止模具和材料粘连的离型剂。本文采用近期行业研究热点用改性硅油代替了常规的聚有机硅氧烷作为水基型有机硅脱模剂的主体材料,选用机械剪切乳化的方法制备出了一种水基型有机硅脱模剂,性能优良,有望在铝合金压铸行业进行使用。传统的含氟聚丙烯酸酯乳液在制备时,由于含氟单体密度大、水溶性差,难以乳化,影响聚合效果,且制备的聚合物乳液吸附力差。本文通过对乳化剂进行复配,得到了乳化效果良好的非离子与阴离子复配乳化剂,再辅助加入助溶剂,在单体聚合过程中加入含有羟基的功能单体,提高了聚合物乳液与基材的润湿性能。本文的研究工作如下:1.以长链烷基改性硅油和苯基改性硅油为主体材料,采用复合乳化剂,辅以其它助剂,先高速剪切水相预乳液,再以连续加料的方式制备了一种水基型有机硅脱模剂。经过实验探索,确定了其最佳制备条件为:混合硅油(长链硅油与苯基硅油的用量配比为4:1):15%,复配乳化剂(HLB值为9.5)的加入量为混合硅油用量的25%,增稠剂:0.5%,消泡剂:0.2%,极压剂:0.75%,此外防氧化剂2,6-二叔甲基对甲酚和杀菌防腐剂分别为0.1%和0.15%,剪切乳化时间为15分钟。通过对其粒径、表面张力、浸润性、稳定性、高温成膜性以及对铝合金片的腐蚀速率等性能指标的测试,批量样品经国内某铝合金压铸厂家试用,与市售样品相比较,本文所制备的样品各项性能指标与国外某样品B相当,优于国产某样品C和D。2.以含氟丙烯酸酯为主要原料,功能单体、长(短)链丙烯酸酯单体为共聚单体,采用复合乳化剂,通过高速剪切预乳液和自由基共聚的方式,制备了含氟丙烯酸酯共聚物乳液。本文研究了各单体、乳化剂、助溶剂、引发剂的种类、用量及反应时间等因素对聚合物乳液的性能影响。利用FT-IR、XPS、GPC、TEM、TGA、DSC以及表面张力仪、激光粒度分布仪等对聚合物的结构、性能进行了表征测定。结果表明:聚合物乳液成膜均匀,表面氟元素含量(22.8%)远大于理论值(14.8%)和实测值(12.66%)。
柴逢鑫[6](2021)在《新型阳离子聚丙烯酰胺的合成及应用性能研究》文中进行了进一步梳理在石油的开采,加工中会产生大量的含油污水。含油污水具有含油量大、稳定性强、成分复杂、生物降解性差,处理难度很大的特点,若不经过有效处理或者处理不当便排放,不仅会浪费掉宝贵的石油资源,而且对人类健康和环境也会造成极大的威胁和破坏。海上平台污水处理要求油水分离速度快,絮体强度适中,药剂用量小,本文根据聚合物分子结构与性能的关系,采用模板聚合及反相乳液聚合设计合成了微嵌段交联、微交联多支化两种阳离子型聚丙烯酰胺共聚物,对其絮凝性能进行了表征、评价,主要工作如下:1、以丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(DBAC)为聚合单体,阴离子水溶性直链聚丙烯酸钠(NaPAA)为模板,微量的乙烯基烷氧基硅烷(VTMES)为交联单体,采用自由基模板聚合法合成了一种微嵌段交联阳离子型共聚物TPADV,对其进行了 HNMR、电荷密度、表观粘度,静态光散射等表征测试,研究了模板对聚合物性能的影响。结果表明:采用模板聚合方法,可使阳离子单体沿模板链定向排列,形成阳离子微嵌段结构,使得聚合物的电荷密度提高;乙烯基烷氧基硅烷的加入,形成微交联高分子量的共聚物,增强了吸附架桥作用。以对含油污水的脱油率为主要指标,得到TPADV的最佳制备工艺如下:以Va-044为引发剂,聚合反应温度为55℃,nAM/DBAC为2:1,nNaPAA/DBAC为0.1,VTMES为总单体质量的1%。对其进行絮凝性能评价,实验结果表明:在TPADV3共聚物添加量为60 mg/L时,对模拟含油污水脱油率可达95%;在TPADV3共聚物添加量为300mg/L时,常温下静置稳定2h,对渤海K油田现场的污水脱油率可达95%,其油絮体具有适宜的絮体强度及较高的恢复因子。利用TSI分析絮凝过程,发现其不稳定性指数比较高,絮凝时间短。NPADV型絮凝剂在保持较高脱油率的同时,处理后油絮体具有适宜的絮体强度及恢复因子。2、以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为聚合单体,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为支化起始剂,乙烯基三乙氧基硅烷(VTMES3)为微量交联单体,通过自由基反相乳液聚合法合成了一种微交联多支化阳离子型共聚物(PADTV),对其进行了 HNMR、电荷密度等表征测试,研究了支化起始剂对聚合物性能的影响。结果表明:TMPTA作为支化单体,引入微量乙烯基烷氧基硅烷,通过微交联作用调控聚合物的分子量,实现了聚合物阳离子电荷利用率的提高和吸附架桥作用。以对含油污水的脱油率为主要指标,得到PADTV的最佳制备工艺如下:以Va-044为引发剂,聚合反应温度为55℃,nAM/DMC为1:1,支化起始剂TMPTA为总单体质量的0.5%,乙烯基烷氧基硅烷(VTMES3)为总单体质量的0.4%。对PTADV共聚物进行絮凝性能评价,实验结果表明:在PADTV6共聚物添加量为50 mg/L时,对模拟污水脱油率可达94%以上;在PADTV6共聚物添加量为300mg/L时,常温下静置稳定2h,对渤海K油田现场的污水脱油率可达96%,其油絮体具有适宜的絮体强度及较高的恢复因子。利用TSI分析絮凝过程,发现其不稳定性指数比较高,絮凝时间短。
姚安康,周攀飞,许长海,杜金梅[7](2021)在《纺织品拒水剂的研究发展》文中进行了进一步梳理介绍了拒水剂的拒水原理、分类、主要制备方式和性能,以及国内外纺织品用拒水剂的研究进展。概述了五大类常见拒水剂:金属皂类和石蜡类、长链脂肪烃类、有机硅类、含氟类和有机/无机纳米类拒水剂的性能及研究进展,并对拒水剂的发展进行展望,可为新型拒水剂的合成及改性提供参考。
焦岚姣[8](2021)在《无机-有机杂化含氟丙烯酸树脂涂层的构筑及性能研究》文中提出近年来,疏水涂层因其具有的较强拒水性以及在自清洁、防结冰、防腐蚀、防污、减少细菌粘附等方面的潜在应用而引起了人们的极大关注。疏水涂层树脂组分的主要材料为含氟丙烯酸树脂,其拥有较强疏水疏油性,耐久性以及抗化学药品性。但是长链含氟丙烯酸的环境污染较大,不利于生态循环,故引入全氟聚醚组分,在保证生物相容性的同时维持涂层的优良应用性能。其次,使用有机硅树脂或无机纳米填料可以进一步提高树脂涂层疏水性、硬度及热稳定性。除此之外,为避免涂层应用中固化剂的使用对涂层相关性能的影响,引入活性可固化基团,实现涂层受热自固化效果,进一步保证涂层应用性能。(1)本文以全氟聚醚丙烯酸酯(PFPEA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(G02)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)及其他功能单体,经自由基聚合反应,得到了环保型含氟丙烯酸酯(PFA)。将树脂与固化剂混合制成涂层剂,并通过涂覆法将其应用于玻璃、金属基材表面,得到环保型疏水涂层。通过FT-IR、SEM、AFM对树脂结构进行表征与考察,结果表明:环保型含氟丙烯酸树脂固含量高、黏度适中、贮存稳定性好,且当全氟聚醚丙烯酸酯的加入量为单体质量的30%,功能性反应单体中的羟基含量为3%时,得到的涂层剂各项性能最优。另外,目标树脂粘度为1200 mPa·s,所构筑的涂层水接触角达到109.5°,硬度达到2 H,涂层剂整体呈透明无色液态。(2)引入纳米粒子组分对环保型含氟丙烯酸树脂进行改性。首先,将MAPOSS作为反应单体加入含氟丙烯酯(PFA)的聚合反应中,通过自由基聚合将其与其他原料共聚在一起,得到POSS改性含氟丙烯酸树脂(POSS-PFA)。其次,将氟硅纳米粒(TFSiO2)作为反应单体加入PFA的聚合反应中,得到经氟硅纳米粒改性的含氟丙烯酸树脂(TFSiO2-PFA)。通过FT-IR、SEM、AFM、TEM等对树脂结构及涂层进行了结构表征和微观形貌观察,并对涂层相关应用性能进行了研究,结果表明:涂层中有大量球形纳米粒与树脂缠绕接枝在一起,分布均匀。涂层微观表面粗糙不平,形成与荷叶表面相仿的纳米微结构。同时当MAPOSS加入量为25 wt%时,涂层疏水角最大值达到了131.5°,硬度达到了 5 H,且涂层透光率与未改性前相差无几,摩擦1000次后仍有较强疏水性。而当TFSiO2加入量为15 wt%时,涂层疏水角最大值可达132.5°,硬度达到了 5H,且透光率良好,摩擦1000次后疏水角依然优异。(3)分别引入活性可固化酸酐基团酐基和环氧基对PFA进行改性,以烯丙基缩水甘油醚(AGE)、马来酸酐(MAn)和含氟丙烯酸酯单体为原料,经自由基聚合反应,制备得到环氧基改性含氟丙烯酸树脂(EPFA)和酐基改性含氟丙烯酸树脂(MAPFA),将二者复配得到自固化型疏水涂层剂(EMPFA),通过FT-IR、XPS等对样品结构进行了表征和涂层应用性能探讨,结果表明:当按照n(-Ep):n(-An)=1.2:1时聚合反应得到的涂层水接触角达到最大值120.3°,涂层固化温度为150℃时固化得到的EMPFA涂层硬度最好,其值达到3H,且摩擦800次后仍具有较强疏水性,整体耐摩擦性能优于PFA涂层,除此之外,EMPFA涂层的透明性、耐化学稳定性等性能也较为优异。
刘红艳[9](2021)在《氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液的制备、性能及应用研究》文中认为丙烯酸酯类聚合物在涂料及复合材料等领域中占有十分重要的地位,但由于自身的耐热性、耐老化性和力学性能较差,防水防污性也不够理想,因此需要对其改性来提升性能。含氟聚合物具有优异的耐热、耐老化、耐化学稳定性、自清洁性能和极低的表面能。同时纳米TiO2催化活性高、氧化能力强,具有较好的抗菌和自清洁性能,还可以改善高分子材料的物理力学性能。因此将含氟单体和纳米TiO2引入丙烯酸酯聚合物中,能够制备具有优异的拒水拒油性、抗菌性、耐热性、抗老化性和力学性能的含氟丙烯酸酯纳米复合乳液。本课题在油性引发剂的作用下,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、乙烯基磺酸钠(ES)、丙烯酸丁酯(BA)、全氟辛基乙基丙烯酸酯(FM)为主要单体反应生成预聚体。然后以TBOT为纳米TiO2的前驱体,用KH570对其水解产物改性,生成的改性纳米TiO2在水性引发剂过硫酸钾(KPS)的作用下与预聚体反应,制得高性能阴离子氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液。研究了合成条件对聚合物性能的影响,测试了合成的复合乳液及乳胶膜的性能并将复合乳液用于纸张和织物,对复合乳液处理后纸张和织物的性能进行了研究。主要研究内容如下:首先,对复合乳液的合成条件进行了研究。最佳合成条件为:m(FM):m(ES):m(TBOT):m(KH570)=6:4:2:3,软硬单体比例 BA:MMA 为 1:1,pH值为8,KPS用量为0.5%,温度80℃,反应时间5小时。在此条件下制得的乳液性能稳定且乳胶膜拒水拒油性好,复合乳胶膜的铅笔硬度在H-2H之间,抗冲击强度达到42 kg.cm。然后,测试表征了合成出的氟钛改性丙烯酸酯聚合物的结构与性能。红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、核磁共振氢谱(1H-NMR)和紫外-可见光谱(UV)表明FM和KH570成功改性后的纳米TiO2已被接枝到聚合物中;透射电子显微镜(TEM)、激光纳米粒度仪(DLS)表明,乳胶粒为标准球形,分布较为均匀,粒径在150-200nm之间且粒径分布较窄,乳液稳定;电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、接触角测量仪(CA)、热重分析仪(TG)分析得出,相比纯聚丙烯酸酯,氟钛改性丙烯酸酯聚合物乳胶膜表面明显粗糙,出现微米级的凹槽和沟壑,涂膜的防水防油性能显着提升,复合乳胶膜对水和CH2I2的接触角分别达到120°和113°,F和纳米TiO2的加入提高了复合乳胶膜的热分解温度,增强了共聚物的热稳定性,降低了乳液的表面张力。将复合乳液用作表面施胶剂,确定的最佳工艺为复合乳液用量1%,温度120℃,处理时间3 min,此时纸张的疏水疏油性最好,对水和CH2I2的接触角可分别达到138.4°和124.7°。施胶后纤维排列紧密纸张表面致密平滑,表面自由能降低为5.03 mJ/m2,纸张的抗张强度、耐折度和平滑度都有所提高。纸张纤维的XPS分析表明施胶后F、Ti元素的存在。抗菌性分析得出随着纳米TiO2的增加,纸张的抑菌环宽度也不断增加,在纳米TiO2为10%时抑菌环的平均宽度为2.04 mm。将复合乳液用作织物整理剂,整理后织物纤维表面褶皱淡化,防水防油性能提升,防水等级为90分,防油等级达到6级,表面自由能降低为4.39 mJ/m2。织物的白度、柔软度、透气性测试结果显示各指标均有轻微下降但没有太大影响。XPS分析表明整理后织物表面不同界面都含有F和Ti元素。抗菌性分析表明整理后织物的抗菌性随着纳米TiO2质量浓度的增加而不断增强。
高靖霓[10](2021)在《SI-ATRP法改性超疏水聚丙烯中空纤维膜及其膜蒸馏应用》文中认为真空膜蒸馏(VMD)是料液与膜热侧接触而渗透侧施以真空的膜蒸馏过程,因通量高、热耗低,故近年来备受瞩目。当前,在诸多商用聚合物膜中,聚丙烯(PP)中空纤维膜价格低廉、制备工艺成熟,预计改性后能够在膜蒸馏中颇具良效,目前采取化学接枝法将改性层以强劲的化学键固定于膜表面比物理改性成效更佳,但关于PP膜的表面化学接枝改性法鲜有报道。本研究以聚丙烯中空纤维膜为基膜,探索出一种可控活性表面化学接枝改性方法,以获得性能优异的改性PP膜。首先使用过硫酸铵水溶液与PP中空纤维膜作用,以活化其表面产生大量羟基,然后分别采取以单甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)及GMA与甲基丙烯酸2-羟基乙酯(HEMA)共同为单体的一步及多步原子转移自由基聚合(ATRP)法,在PP膜表面接枝出功能性聚合物分子层,为提高接枝率,在两种聚合办法中均采取间歇性投入等量单体的方式,待接枝完成后采用全氟辛酰氯对接枝层进行低表面能修饰,以制备超疏水PP膜。通过傅里叶红外光谱仪(ATR-FTIR)、冷场扫描电镜(FE-SEM)、接触角测量仪(DSA)、真彩色共聚焦显微镜(CSM)及热重分析仪(TG)等对改性膜进行结构、性能表征,并使用与固定引发剂的膜的质量比分别为10:1,20:1,30:1的单体以探究改性条件对膜的性能影响。实验表征结果证明,对于一步及多步改性法制备的膜(记为L-PP与B-PP)分别于单体用量为20及30倍时达到膜表面接触角分别为167.9°及179.0°的出色超疏水性,并且SEM、CSM观察到明显粗糙结构覆盖。最后选择具备最佳液体渗透压(LEP)的L-PP-10/20及B-PP-10/20进行了一些列VMD对比实现,通过测定通量及截留率,发现所有改性膜在高温、低Na Cl溶液下通量高,截留率尚可。最后,通过同等条件下21h的VMD对比实验发现,L-PP-20平均通量为11.01 kg/(m^2h),高出原膜4.53 kg/(m^2h);截留性能长期稳定性良好;而B-PP-20为12.71 kg/(m^2h),但其通量稳定性欠佳,截留率仅为90-96%。因此L-PP-20性能更优,可为ATRP改性膜在膜蒸馏的应用提供良好范例。
二、N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯聚合物的合成及性能研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯聚合物的合成及性能研究(论文提纲范文)
(1)水性含氟聚氨酯的研究进展(论文提纲范文)
1 含氟丙烯酸酯改性WPU |
2 WPU硬段引入含氟基团 |
2.1 含氟扩链剂改性 |
2.2 含氟单醇与多异氰酸酯反应引入氟元素 |
3 WPU软段引入含氟基团 |
4 结束语 |
(2)含螺恶嗪或螺吡喃结构的新型光致变色材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 螺恶嗪类光致变色化合物合成进展 |
1.2.1 螺恶嗪类化合物的合成路线 |
1.2.2 含螺恶嗪的双光致变色体系的合成 |
1.2.3 螺恶嗪聚合物的合成 |
1.2.4 水溶性螺恶嗪的合成 |
1.2.5 微波、超声技术在螺恶嗪合成中的应用 |
1.3 螺吡喃类光致变色化合物合成进展 |
1.3.1 螺吡喃类化合物的合成路线 |
1.3.2 双螺吡喃化合物的合成 |
1.3.3 多螺吡喃化合物的合成 |
1.3.4 螺吡喃聚合物的合成 |
1.3.5 水溶性螺吡喃的合成 |
1.3.6 微波、超声技术在螺吡喃合成中的应用 |
1.4 论文的主要研究内容 |
1.5 研究的创新点 |
2 实验材料与仪器 |
2.1 实验材料 |
2.2 仪器设备 |
3 羟基螺恶嗪SO-OH及其丙烯酸酯SOA的合成与光致变色研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 羟基螺恶嗪SO-OH的合成 |
3.2.2 螺恶嗪丙烯酸酯SOA的合成 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 结构表征 |
3.3.2 光致变色性能研究 |
3.3.3 反应机理与合成优化 |
3.4 小结 |
4 羟基螺吡喃SP-OH及其丙烯酸酯SPA的合成与光致变色研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 羟基螺吡喃SP-OH的合成 |
4.2.2 螺吡喃丙烯酸酯SPA的合成 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 结构表征 |
4.3.2 光致变色性能研究 |
4.3.3 反应机理与合成优化 |
4.4 小结 |
5 含螺恶嗪基团的羧甲基纤维素CMC-g-SOA制备与光致变色研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 CMC-g-SOA制备 |
5.2.2 CMC-g-SOA结构表征与水溶性测试 |
5.2.3 CMC-g-SOA光致变色性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 CMC-g-SOA制备反应机理及结构推测 |
5.3.2 CMC-g-SOA结构确认 |
5.3.3 CMC-g-SOA光致变色性能研究 |
5.3.4 CMC-g-SOA光致变色机理探讨 |
5.4 小结 |
6 含螺恶嗪基团的硝化纤维素NC-g-SOA制备与光致变色研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 NC-g-SOA制备 |
6.2.2 NC-g-SOA固体薄膜制备 |
6.2.3 NC-g-SOA结构表征 |
6.2.4 NC-g-SOA光致变色性能测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 NC-g-SOA制备反应机理与结构推测 |
6.3.2 NC-g-SOA结构确认 |
6.3.3 NC-g-SOA光致变色性能研究 |
6.3.4 NC-g-SOA光致变色机理探讨 |
6.4 小结 |
7 含螺吡喃基团的羧甲基甲壳素CMCH-g-SPA制备与光致变色研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 CMCH-g-SPA制备 |
7.2.2 CMCH-g-SPA结构表征与水溶性测试 |
7.2.3 CMCH-g-SPA光致变色性能测试 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 CMCH-g-SPA制备反应机理与结构推测 |
7.3.2 CMCH-g-SPA结构确认 |
7.3.3 CMCH-g-SPA光致变色行为研究 |
7.3.4 CMCH-g-SPA光致变色机理探讨 |
7.4 小结 |
8 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
在读期间主要研究成果 |
(3)自交联核壳结构苯丙乳液的制备及改性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 苯乙烯-丙烯酸酯类乳液聚合概述 |
1.2.1 苯乙烯-丙烯酸酯类乳液特点 |
1.2.2 苯乙烯-丙烯酸酯类乳液聚合体系的基本组成 |
1.2.3 苯乙烯-丙烯酸酯类乳液聚合机理 |
1.3 丙烯酸乳液的工业化合成 |
1.3.1 间歇乳液聚合 |
1.3.2 半连续/连续乳液聚合 |
1.3.3 预乳化工艺 |
1.3.4 种子乳液聚合 |
1.4 丙烯酸酯乳液的改性研究 |
1.4.1 有机硅改性 |
1.4.2 有机氟改性 |
1.4.3 聚氨酯改性 |
1.4.4 其他改性方法 |
1.5 本论文的主要研究内容及意义 |
2 实验基础及表征 |
2.1 主要实验原料 |
2.2 主要实验仪器及设备 |
2.3 实验装置 |
2.4 配方设计及聚合组份的选择 |
2.4.1 聚合单体的选择 |
2.4.2 乳化剂的选择 |
2.4.3 引发剂的选择 |
2.5 测试与表征 |
2.5.1 乳液外观 |
2.5.2 乳液的总固物含量(TSC) |
2.5.3 乳液的凝固物含量 |
2.5.4 转化率 |
2.5.5 乳液的离心稳定性 |
2.5.6 乳液的钙离子稳定性 |
2.5.7 乳液胶膜交联度 |
2.5.8 乳液的粒度分布 |
2.5.9 乳胶膜的红外光谱分析(FTIR) |
2.5.10 乳胶膜的热分析(TGA) |
2.5.11 乳胶膜的接触角分析 |
2.5.12 乳胶膜的吸水率分析 |
3 自交联核壳结构苯丙乳液的制备及影响因素探究 |
3.1 引言 |
3.2 NMA/AA交联反应机理 |
3.3 核壳乳液概述 |
3.4 合成步骤及工艺流程 |
3.4.1 自交联苯丙乳液的合成 |
3.4.2 核壳乳液的合成 |
3.5 聚合组分对聚合过程及乳液性能的影响 |
3.5.1 乳化剂用量对乳液性能的影响 |
3.5.2 乳化剂复配比例对乳液性能的影响 |
3.5.3 引发剂用量对乳液性能的影响 |
3.5.4 AA/NMA用量对乳液性能的影响 |
3.6 核壳结构丙烯酸乳液的结构和性能表征 |
3.6.1 理化性能 |
3.6.2 红外光谱分析(FTIR) |
3.6.3 粒径大小及分布 |
3.6.4 形貌分析(TEM) |
3.6.5 热失重分析(TGA) |
3.6.6 吸水率 |
3.7 本章小结 |
4 有机硅改性自交联核壳结构苯丙乳液的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 有机硅改性苯丙乳液的制备 |
4.2.1 改性液的合成 |
4.2.2 有机硅改性机理 |
4.2.3 改性乳液成膜机理 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 理化性能 |
4.3.2 红外光谱分析(FTIR) |
4.3.3 粒径大小及分布 |
4.3.4 热失重分析(TGA) |
4.3.5 吸水率 |
4.3.6 水接触角分析 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(4)巯基点击聚合制备超支化聚合物及其改性光固化涂料研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 超支化聚合物的合成方法 |
1.2.1 单单体法(SMM) |
1.2.2 双单体法(DMM) |
1.2.3 非等活性单体对聚合法(CMM) |
1.2.4 巯基-点击化学合成超支化聚合物 |
1.3 超支化聚合物在涂料领域中的应用 |
1.3.1 UV光固化涂料 |
1.3.2 高固体分涂料 |
1.3.3 水性涂料 |
1.3.4 功能涂料 |
1.4 立题依据和研究内容 |
1.4.1 立题依据 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 超支化聚硫醚的合成及对环氧丙烯酸酯的改性 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料与试剂 |
2.2.2 实验仪器与设备 |
2.2.3 实验步骤 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 超支化聚硫醚的结构分析 |
2.3.2 黏度测试 |
2.3.3 热重分析(TGA) |
2.3.4 涂层基本性能测试 |
2.3.5 凝胶含量测试 |
2.3.6 吸水率 |
2.3.7 拉伸性能测试 |
2.3.8 固化收缩率测试 |
2.3.9 实时红外测试 |
2.3.10 光学性能测试 |
2.3.11 涂层表面形貌表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 超支化聚硫醚的结构表征 |
2.4.2 超支化聚硫醚的热重分析 |
2.4.3 超支化聚硫醚的黏度测试 |
2.4.4 超支化聚硫醚的端基改性比例对涂层性能的影响 |
2.4.5 超支化聚硫醚的添加量对涂层性能的影响 |
2.4.6 超支化聚硫醚的端基改性种类对涂层性能的影响 |
2.4.7 固化收缩率研究 |
2.4.8 光固化动力学研究 |
2.4.9 光学性能测试 |
2.4.10 微观形貌分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 巯基-异氰酸酯点击聚合反应合成超支化聚硫氨酯 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原料及试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验步骤 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 超支化聚硫氨酯的结构分析 |
3.3.2 热重分析 |
3.3.3 DSC分析 |
3.3.4 涂膜性能测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 THMP单体的制备 |
3.4.2 超支化聚硫氨酯的聚合条件探究 |
3.4.3 超支化聚硫氨酯的结构表征 |
3.4.4 热重分析 |
3.4.5 DSC分析 |
3.4.6 超支化聚硫氨酯的骨架调控 |
3.4.7 涂膜性能测试 |
3.5 本章小结 |
第四章 含氟超支化聚硫氨酯的合成及对聚氨酯丙烯酸酯的改性 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料及试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验步骤 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 含氟超支化聚硫氨酯的结构分析 |
4.3.2 热重分析 |
4.3.3 DSC分析 |
4.3.4 涂层基本性能、凝胶含量、吸水率和拉伸性能测试 |
4.3.5 耐磨性测试 |
4.3.6 水接触角测试 |
4.3.7 透过率 |
4.3.8 实时红外 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 含氟超支化聚硫氨酯的结构表征 |
4.4.2 热重分析 |
4.4.3 DSC分析 |
4.4.4 含氟超支化聚硫氨酯的末端氟改性比例对涂层性能的影响 |
4.4.5 含氟超支化聚硫氨酯的添加含量对涂层性能的影响 |
4.4.6 含氟超支化聚硫氨酯的末端氟改性种类对涂层性能的影响 |
4.4.7 光固化动力学研究 |
4.5 本章小结 |
主要结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(5)水基型有机硅脱模剂及含氟聚丙烯酸酯乳液的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 有机硅乳液及其发展 |
1.1.1有机硅乳液概述 |
1.1.2 有机硅乳液的分类 |
1.1.3 有机硅乳液的应用 |
1.1.4 国内外水基型有机硅脱模剂的发展 |
1.2 含氟丙烯酸酯聚合物及其发展 |
1.2.1 含氟丙烯酸酯聚合物概述 |
1.2.2 含氟丙烯酸酯聚合物乳液的结构和性能 |
1.2.3 含氟丙烯酸酯聚合物应用 |
1.2.4 含氟丙烯酸酯聚合物乳液的发展 |
1.3 本论文研究目的和意义 |
第二章 水基型有机硅脱模剂的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及仪器 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.3 实验测试方法 |
2.2.4 实验原料的选择 |
2.3 影响水基型脱模剂性能的因素探究 |
2.3.1 主体材料对乳液稳定性的影响 |
2.3.2 乳化剂对乳液稳定性的影响 |
2.3.3 增稠剂加入量对乳液稳定性的影响 |
2.3.4 其它添加剂加入量对乳液性能的影响 |
2.3.5 剪切乳化时间对乳液粒径的影响 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 固含量测试结果 |
2.4.2 腐蚀性测试结果 |
2.4.3 粒径测试结果 |
2.4.4 表面张力测试结果 |
2.4.5 高温润湿性测试结果 |
2.4.6 TGA测试结果 |
2.4.7 稳定性测试结果 |
2.4.8 与市售样品的性能对比 |
2.5 本章小结 |
第三章 含氟聚丙烯酸酯乳液的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 聚合物乳液的合成方法 |
3.2.4 聚合物的性能测试及表征 |
3.3 影响聚合物乳液性能的因素探究 |
3.3.1 含氟单体加入量的影响 |
3.3.2 功能单体加入量的影响 |
3.3.3 软硬单体加入量的影响 |
3.3.4 助溶剂加入量的影响 |
3.3.5 乳化剂加入量的影响 |
3.3.6 引发剂加入量的影响 |
3.3.7 反应时间的影响 |
3.4 聚合物的表征及性能测试 |
3.4.1 聚合物的红外光谱分析 |
3.4.2 固含量、凝胶率和转化率 |
3.4.3 聚合物分子量测试结果 |
3.4.4 聚合物的元素分析结果 |
3.4.5 聚合物氟含量测试结果 |
3.4.6 TGA测试结果 |
3.4.7 TEM测试结果 |
3.4.8 SEM测试结果 |
3.4.9 XPS测试结果 |
3.4.10 乳液稳定性测试结果 |
3.4.11 均匀光滑性测试 |
3.4.12 成膜性测试 |
3.5 本章小结 |
第四章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(6)新型阳离子聚丙烯酰胺的合成及应用性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 含油污水 |
1.1.2 含油污水的处理方法 |
1.2 聚丙烯酰胺的应用 |
1.2.1 聚丙烯酰胺的概述 |
1.2.2 聚丙烯酰胺的分类 |
1.2.3 阳离子聚丙烯酰胺的合成方法 |
1.3 絮凝剂的研究现状 |
1.3.1 絮凝剂的概况 |
1.3.2 絮凝机理 |
1.4 论文研究内容及意义 |
参考文献 |
第二章 微交联嵌段阳离子型聚丙烯酰胺的合成及在污水絮凝中的应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 聚合物的合成方法研究 |
2.2.3 聚合物的结构表征和性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 结构表征 |
2.3.2 电荷密度 |
2.3.3 表观粘度 |
2.3.4 絮凝实验 |
2.3.5 Zeta电位 |
2.3.6 絮体强度和恢复因子 |
2.3.7 稳定性分析 |
2.3.8 模拟含油污水絮凝实验 |
2.3.9 絮凝机理探索 |
2.4 小结 |
参考文献 |
第三章 微交联多支化阳离子型聚丙烯酰胺的合成及在污水絮凝中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 聚合物的合成方法研究 |
3.2.3 聚合物的结构表征和性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 结构表征 |
3.3.2 絮凝实验 |
3.3.3 电荷密度测试 |
3.3.4 Zeta电位测试 |
3.3.5 絮体强度和恢复因子测试 |
3.3.6 稳定性分析 |
3.3.7 模拟含油污水絮凝实验 |
3.3.8 絮凝过程与机理探索 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第四章 全文总结 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(7)纺织品拒水剂的研究发展(论文提纲范文)
1 金属皂类和石蜡类 |
2 长链脂肪烃类 |
2.1 硬脂酸金属络合物 |
2.2 吡啶季铵盐类 |
2.3 N-羟甲基类 |
2.4 长链丙烯酸酯类 |
3 有机硅类 |
3.1 硅油 |
3.2 改性有机硅 |
4 含氟类 |
4.1 氟碳类 |
4.2 氟硅类 |
5 有机/无机纳米类 |
6 结语与展望 |
(8)无机-有机杂化含氟丙烯酸树脂涂层的构筑及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 疏水性研究 |
1.2.1 自然界中的疏水涂层 |
1.2.2 疏水表面自由能 |
1.2.3 微观粗糙度对疏水表面的影响 |
1.3 低表面能聚合物 |
1.3.1 长链烷烃聚合物 |
1.3.2 有机氟聚合物 |
1.3.3 全氟聚醚丙烯酸酯 |
1.4 常用无机纳米粒 |
1.4.1 POSS |
1.4.2 氟硅纳米粒 |
1.5 自固化型树脂涂层 |
1.5.1 自固化体系的构成 |
1.5.2 环氧基改性含氟丙烯酸树脂 |
1.6 课题的研究背景、目的及研究内容 |
1.6.1 研究背景 |
1.6.2 研究目的及内容 |
2 环保型含氟丙烯酸树脂涂层的构建与表征 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验药品与仪器 |
2.1.2 含氟丙烯酸树脂(PFA)的制备 |
2.1.3 PFA疏水涂层的制备 |
2.1.4 物化性能测试及表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 PFA树脂基本物化性能 |
2.2.2 红外光谱分析 |
2.2.3 SEM及AFM微观形貌表征 |
2.2.4 PFA树脂的表面元素分析 |
2.2.5 不同PFPEA的质量分数对涂层水接触角的影响 |
2.2.6 不同羟基(-OH)质量数对涂层接触角、硬度和附着力的影响 |
2.2.7 涂层透光率测试 |
2.2.8 涂层生物累积性分析 |
2.3 小结 |
3 纳米粒杂化含氟丙烯酸树脂涂层的构建及性能研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验药品与测试仪器 |
3.1.2 POSS杂化含氟丙烯酸酯共聚物的制备 |
3.1.3 氟硅纳米粒杂化含氟丙烯酸酯共聚物(TFSiO_2-PFA)的制备 |
3.1.4 POSS-PFA和TFSiO_2-PFA玻璃涂层的制备 |
3.1.5 性能测试及表征 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 红外光谱分析 |
3.2.2 纳米粒杂化含氟丙烯酸树脂的透射电镜谱图 |
3.2.3 涂层的微观形貌观察 |
3.2.4 纳米粒杂化含氟丙烯酸树脂涂层的表面元素分析 |
3.2.5 纳米粒杂化含氟丙烯酸树脂的XRD表征 |
3.2.6 涂层热稳定性分析 |
3.2.7 纳米粒含量对涂层接触角的影响 |
3.2.8 纳米粒含量对涂层硬度的影响 |
3.2.9 涂层的透光率和光泽度测试 |
3.2.10 不同纳米粒对涂层耐摩擦性的影响 |
3.3 小结 |
4 自固化型含氟丙烯酸树脂涂层的构建及性能表征 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验药品与测试仪器 |
4.1.2 酐基/环氧基疏水含氟丙烯酸树脂的合成 |
4.1.3 自固化型含氟丙烯酸树脂涂层的制备 |
4.1.4 性能测试及表征 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 红外光谱分析 |
4.2.2 EMPFA涂层的表面元素分析 |
4.2.3 涂层热稳定性分析 |
4.2.4 环氧组分与酐基组分含量对涂层接触角的影响 |
4.2.5 环氧基树脂与酐基树脂配比对涂层硬度和附着力的影响 |
4.2.6 涂层透光率的测定 |
4.2.7 涂层耐摩擦性分析 |
4.2.8 涂层的化学稳定性 |
4.2.9 固化温度对树脂涂层的影响 |
4.3 小结 |
5 结论与创新点 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(9)氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液的制备、性能及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 含氟聚合物 |
1.1.1 含氟聚合物的结构与特征 |
1.1.2 含氟丙烯酸酯共聚物的结构 |
1.1.3 含氟丙烯酸酯共聚物乳液的制备方法 |
1.1.4 丙烯酸酯聚合物的研究进展 |
1.2 纳米TiO_2及其改性 |
1.2.1 TiO_2简介 |
1.2.2 纳米TiO_2粒子的制备与改性 |
1.3 纳米TiO_2聚丙烯酸酯的制备方法及研究现状 |
1.3.1 机械共混法 |
1.3.2 溶胶-凝胶法 |
1.3.3 原位乳液聚合法 |
1.3.4 优势与研究现状 |
1.4 防水防油机理 |
1.5 本课题研究的意义和目的 |
2 氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液的合成研究 |
2.1 实验药品与仪器 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液的制备 |
2.2.1 实验原理 |
2.2.2 氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液的制备过程 |
2.3 乳液性能测试 |
2.4 乳胶膜性能测试 |
2.5 氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液聚合条件的确定 |
2.5.1 聚合单体的选择 |
2.5.2 软硬单体配比的影响 |
2.5.3 TBOT的影响 |
2.5.4 KH570的影响 |
2.5.5 pH值的影响 |
2.5.6 引发剂用量的影响 |
2.5.7 反应时间的影响 |
2.5.8 温度的影响 |
3 氟钛改性丙烯酸酯聚合物的性能研究 |
3.1 实验仪器 |
3.2 聚合物的结构与性能测试 |
3.3 聚合物的结构与性能表征 |
3.3.1 红外图谱(FT-IR)表征 |
3.3.2 核磁共振谱图分析(~1H-NMR) |
3.3.3 紫外光透过率分析 |
3.3.4 透射电镜(TEM)分析 |
3.3.5 动态激光光散射(DLS)分析 |
3.3.6 扫描电子显微镜及X射线衍射能谱表征分析 |
3.3.7 X射线衍射(XRD)分析 |
3.3.8 AFM分析 |
3.3.9 表面张力分析 |
3.3.10 接触角(CA)分析 |
3.3.11 热重(TG)分析 |
3.4 小结 |
4 氟钛改性丙烯酸酯聚合物在纸张中的应用研究 |
4.1 实验试剂与仪器 |
4.1.1 实验试剂 |
4.1.2 实验仪器 |
4.2 表面施胶工艺 |
4.3 测试与表征方法 |
4.3.1 防水防油效果测试 |
4.3.2 纸张的抗张强度测试 |
4.3.3 纸张耐折度测试 |
4.3.4 纸张平滑度测试 |
4.3.5 纸张的扫描电子显微镜观察(SEM) |
4.3.6 纸张的接触角测试(CA) |
4.3.7 纸张的X射线光电子能谱(XPS)测试 |
4.3.8 纸张的表面自由能的测定 |
4.3.9 纸张纤维的抗菌性测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 施胶剂用量对纸张防水防油性能的影响 |
4.4.2 含氟单体和纳米TiO_2对纸张防水防油性能的影响 |
4.4.3 热处理温度对纸张性能的影响 |
4.4.4 热处理时间对纸张性能的影响 |
4.4.5 常规应用性能测试 |
4.4.6 纸张表面自由能 |
4.4.7 纸张纤维表面微观形态(SEM) |
4.4.8 纸张纤维表面X射线光电子能谱分析(XPS) |
4.4.9 纸张纤维的抗菌性分析 |
4.5 小结 |
5 氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液在织物中的应用研究 |
5.1 实验仪器 |
5.2 整理工艺 |
5.3 测试与表征方法 |
5.3.1 织物纤维表面形貌表征 |
5.3.2 织物的X射线光电子能谱(XPS)测试 |
5.3.3 拒水性能测试 |
5.3.4 拒油性能测试 |
5.3.5 透气性测试 |
5.3.6 白度测试 |
5.3.7 柔软度测试 |
5.3.8 织物的表面自由能的测定 |
5.3.9 织物的抗菌性测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 整理后织物表面的微观形貌 |
5.4.2 整理后织物的防水防油性和表面自由能 |
5.4.3 整理后织物的常规应用性能测试 |
5.4.4 整理后织物纤维表面能谱分析(XPS) |
5.4.5 整理后织物的抗菌性 |
5.5 小结 |
6 结论 |
6.1 主要工作及结果 |
6.2 创新点 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表论文 |
(10)SI-ATRP法改性超疏水聚丙烯中空纤维膜及其膜蒸馏应用(论文提纲范文)
学位论文的主要创新点 |
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 引言 |
1.2 膜蒸馏技术概况 |
1.2.1 膜蒸馏的配置 |
1.2.2 膜蒸馏的原理与性能 |
1.2.3 膜蒸馏用膜 |
1.3 超疏水材料 |
1.3.1 表面润湿现象概述 |
1.3.2 超疏水表面经典理论 |
1.3.2.1 Wenzel与 Cassie-Baxter模型 |
1.3.2.2 表面滞后现象 |
1.3.3 构筑超疏水表面的原材料 |
1.3.4 超疏水表面的制备方法 |
1.4 原子转移自由基聚合及表面功能化 |
1.4.1 聚合物刷的概念 |
1.4.2 原子转移自由基聚合的机理 |
1.4.3 原子转移自由基聚合技术对膜的功能化改性 |
1.5 研究现状及发展方向 |
1.6 研究目的及内容 |
1.6.1 本研究的目的 |
1.6.2 主要研究内容 |
第二章 一步SI-ATRP法改性聚丙烯中空纤维膜的制备 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.2 一步SI-ATRP法改性PP中空纤维膜的制备 |
2.2.1 活性羟基在PP膜表面的固定 |
2.2.2 PP-Br大分子引发剂的制备 |
2.2.3 GMA在PP膜表面的接枝 |
2.2.4 全氟辛酰氯对表面线性接枝层的修饰 |
2.3 改性L-PP膜的测试与表征 |
2.3.1 改性L-PP膜的红外光谱分析 |
2.3.2 改性L-PP膜的接枝率测定 |
2.3.3 改性L-PP膜表面及截面形貌的观察 |
2.3.4 改性L-PP膜表面拓扑结构的观察 |
2.3.5 改性L-PP膜表面水接触角(WCA)的测量 |
2.3.6 改性L-PP膜的孔径分布及孔隙率测定 |
2.3.7 改性L-PP膜的热重分析(TG) |
2.4 L-PP膜的改性机理 |
2.4.1 过硫酸盐水溶液与PP膜表面的作用机理 |
2.4.2 一步SI-ATRP法的改性机理 |
2.5 改性L-PP膜的测试与表征结果 |
2.5.1 改性L-PP膜表面的化学组成分析 |
2.5.2 改性L-PP膜的接枝率计算 |
2.5.3 改性L-PP膜的表面及截面形貌观察 |
2.5.4 改性L-PP膜的表面拓扑结构观察 |
2.5.5 改性L-PP膜表面抗润湿性评估 |
2.5.6 改性L-PP膜的孔径分布测定结果 |
2.5.7 改性L-PP膜的孔隙率测定结果 |
2.5.8 改性L-PP膜的热稳定性评估 |
2.6 本章结论 |
第三章 多步SI-ATRP法改性聚丙烯中空纤维膜的制备 |
3.1 实验试剂及仪器 |
3.2 多步SI-ATRP法改性PP中空纤维膜的制备 |
3.2.1 活性羟基在PP膜表面的固定 |
3.2.2 PP-Br大分子引发剂的制备 |
3.2.3 GMA-HEMA共聚物在膜表面的接枝 |
3.2.4 GMA在膜表面的二次接枝 |
3.2.5 全氟辛酰氯对表面枝状接枝层的修饰 |
3.3 改性B-PP膜的测试与表征 |
3.3.1 改性B-PP膜的红外光谱分析 |
3.3.2 改性B-PP膜的接枝率测定 |
3.3.3 改性B-PP膜表面及截面形貌的观察 |
3.3.4 改性B-PP膜表面拓扑结构的观察 |
3.3.5 改性B-PP膜表面水接触角(WCA)的测量 |
3.3.6 改性B-PP膜的孔径分布及孔隙率测定 |
3.3.7 改性B-PP膜的热重分析(TG) |
3.4 B-PP膜的改性机理 |
3.4.1 过硫酸盐水溶液与PP膜表面的作用机理 |
3.4.2 多步SI-ATRP法的改性机理 |
3.5 改性B-PP膜的测试与表征结果 |
3.5.1 B-PP膜表面的化学组成分析 |
3.5.2 改性B-PP膜的接枝率计算 |
3.5.3 改性B-PP膜的表面及截面形貌观察 |
3.5.4 改性B-PP膜的表面拓扑结构观察 |
3.5.5 改性B-PP膜表面抗润湿性评估 |
3.5.6 改性B-PP膜的孔径分布测定结果 |
3.5.7 改性B-PP膜的孔隙率测定结果 |
3.5.8 改性B-PP膜的热稳定性评估 |
3.6 本章结论 |
第四章 改性超疏水PP膜在真空膜蒸馏中的应用 |
4.1 实验材料及仪器 |
4.2 超疏水PP膜的真空膜蒸馏(VMD)实验 |
4.2.1 改性PP膜的LEP值测试 |
4.2.2 VMD实验方法 |
4.2.3 VMD实验流程图 |
4.2.4 VMD实验性能表征 |
4.2.4.1 渗透通量的测定 |
4.2.4.2 截留率的测定 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 改性PP膜的LEP值测试结果 |
4.3.2 高温下改性PP膜的VMD性能比较 |
4.3.3 高浓度下改性PP膜的VMD性能比较 |
4.3.4 改性PP膜的长期VMD性能比较 |
4.4 本章结论 |
第五章 结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯聚合物的合成及性能研究(论文参考文献)
- [1]水性含氟聚氨酯的研究进展[J]. 胡继广,杨建军,吴庆云,吴明元,张建安,刘久逸. 聚氨酯工业, 2021(06)
- [2]含螺恶嗪或螺吡喃结构的新型光致变色材料的制备与性能研究[D]. 孙宾宾. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]自交联核壳结构苯丙乳液的制备及改性研究[D]. 张敬东. 中北大学, 2021(09)
- [4]巯基点击聚合制备超支化聚合物及其改性光固化涂料研究[D]. 钱佳怡. 江南大学, 2021(01)
- [5]水基型有机硅脱模剂及含氟聚丙烯酸酯乳液的制备与性能研究[D]. 赵秋生. 山东大学, 2021(12)
- [6]新型阳离子聚丙烯酰胺的合成及应用性能研究[D]. 柴逢鑫. 山东大学, 2021(09)
- [7]纺织品拒水剂的研究发展[J]. 姚安康,周攀飞,许长海,杜金梅. 化工新型材料, 2021(08)
- [8]无机-有机杂化含氟丙烯酸树脂涂层的构筑及性能研究[D]. 焦岚姣. 陕西科技大学, 2021
- [9]氟钛改性丙烯酸酯聚合物复合乳液的制备、性能及应用研究[D]. 刘红艳. 陕西科技大学, 2021(09)
- [10]SI-ATRP法改性超疏水聚丙烯中空纤维膜及其膜蒸馏应用[D]. 高靖霓. 天津工业大学, 2021(01)