聚(苯乙烯-ε-己内酯)嵌段共聚物的研究

本文采用活性阴离子聚合方法合成聚(苯乙烯-ε-己内酯)嵌段共聚物。研究了聚合反应条件,并用GPC、柱上溶解分级及红外光谱进行表征。对产物进行结构分析,产物为聚(苯乙烯-ε-己内酯)嵌段共聚物,具有多相结构,是由无定形聚苯乙烯链段、无定形聚-ε-己内酯链段和结晶型聚-ε-己内酯链段组成的嵌段共聚物。对该嵌段共聚物的性能进行了测试。     

基于金属配位键的自修复、 可重塑聚丁二烯橡胶的合成及性能

橡胶材料通常因经过硫化及补强等工艺处理而呈现出热固性, 因而难以被回收处理, 容易造成严重的资源浪费和环境污染. 本文通过在聚丁二烯上修饰羧酸基团, 再加入锌离子(Zn²⁺)与羧酸配位, 制备了基于金属配位键交联的自修复橡胶(PB-COOH/Zn²⁺). 该橡胶具有良好的机械性能和优秀的自修复及重塑性能, 在70 ℃下修复3 h, 其韧性可以恢复到初始强度, 修复效率可达100%. PB-COOH/Zn²⁺较高的聚合物链段运动能力及配位键交联网络良好的动态性不仅赋予其优异的修复性能, 还使得其在较温和的条件下可以进行多次重塑, 在70 ℃及5 MPa的条件下重塑3次仍能保持原有的机械性能. 此外, 通过在PB-COOH/Zn²⁺中掺杂适量的碳纳米管, 不仅增强了其机械性能, 还使其具备了电致修复及传感能力, 扩宽了PB-COOH/Zn²⁺作为环境友好型材料的应用前景.     

可修复纤维损伤的防霜和防雾聚合物复合膜

聚合物材料内部具有的微/纳米尺度的结构赋予了它们独特的功能.然而，聚合物材料在使用时不可避免地会遭受机械损伤，这会使得聚合物材料的微/纳米结构受到破坏，导致聚合物材料自身功能的丧失.为了解决上述问题，我们利用聚丙烯酸(PAA)与聚丙烯酰胺(PAAm)的嵌段共聚物(PAA-b-PAAm)和聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)形成的复合物溶液，通过提拉成膜，然后在25℃、相对湿度为～100%的环境中退火处理，制备了可修复纳米纤维损伤的防霜和防雾聚合物复合膜(PAA-b-PAAm/PDDA).亲水的PAA-b-PAAm/PDDA膜的纳米纤维结构可以增加水滴和膜表面的接触面积并促进膜对水分子的快速吸收，从而赋予了该膜优异的防雾防霜性能.得益于聚合物链间静电与氢键作用的动态性，PAA-b-PAAm/PDDA膜具有优异的自修复性能，不仅能修复宽度为几十微米的划痕，还能使断裂的纤维重新连接并恢复其原有的纳米纤维结构.