含氟聚合物(PPFGs)的制备及其构筑疏水棉布的性能研究

采用五氟苯乙烯(PFS)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为原料,调控PFS和GMA摩尔比例制备了一系列含氟聚合物(PPFGs),利用PPFGs支链末端环氧基团与基体棉布表面羟基发生化学反应来提高棉布的疏水性能及其耐久性能.通过对PPFGs处理棉布的接触角和形态形貌分析测试表明,含氟聚合物PPFG2化学键合处理的棉布不仅...     

含氟聚合物修饰碳纳米管及其聚氨酯复合疏水膜的研究

利用羟基碳纳米管上的羟基与2-溴异丁基酰溴之间的简单反应, 在碳纳米管上引入了含溴ATRP引发剂, 并进一步引发含氟丙烯酸酯的ATRP聚合, 从而在碳纳米管表面接枝上了低表面能的含氟聚合物. 红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和透射电镜(TEM)的研究结果表明碳纳米管与含氟聚合物之间为化学键连接. 以此低表面能聚合物包裹的碳纳米管作为填充粒子, 采用溶液浇铸方法制备了聚氨酯/碳纳米管复合膜, 并利用溶剂四氢呋喃(THF)刻蚀表面获得了不同碳纳米管裸露程度的复合膜材料. 静态接触角测试结果表明, 无论是羟基碳纳米管还是低表面能修饰的碳纳米管均可提高其复合膜的疏水性能, 且其疏水性能随碳纳米管含量的增加而增加; 相同含量时, 含氟聚合物接枝后的碳纳米管使复合膜具有更佳的疏水性能, 膜表面经溶剂刻蚀后可显著提高其疏水性能. 采用扫描电子显微镜(SEM)研究了加入碳纳米管和溶剂刻蚀对聚合物表面微观结构以及材料表面疏水性能的影响. 上述结果表明: 利用接枝聚合物可改变碳纳米管本身的疏水性能, 并可进一步制备新型的具有表面疏水性能的聚合物纳米复合材料.     

含氟环氧树脂杂化纳米二氧化硅超疏水材料的制备与性能

目前超疏水材料的制备方法大都存在着制备工艺复杂的缺点。 本文采用传统自由基聚合方法,以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和苯乙烯(St)为单体,合成具有交联性的前驱聚合物P(GMA-r-St)。 再用三氟乙酸(TFA)对其进行接枝改性,制备含氟环氧聚合物P(GMA-r-St)-g-TFA。 利用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)改性纳米二氧化硅(SiO₂),对其进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重(TG)表征。 氨基改性的纳米二氧化硅与含氟环氧聚合物混合制备的超疏水改性材料,棉织物表面经其浸泡,可快速构建超疏水结构。 通过改变改性纳米颗粒的含量,探究其构筑的棉织物的疏水性能和耐溶剂性能。 研究结果表明,经浸泡改性的棉织物,水接触角为160°,耐溶剂性时间为130 min,具备很好的耐溶剂性。 该方法可广泛应用于多种基底材料表面的疏水改性。     

含氟丙烯酸酯共聚物制备超疏水表面及其形成机理的研究

以丙烯酸全氟烷基乙基酯和甲基丙烯酸甲酯为共聚单体, 分别以用微乳液聚合法和溶液聚合法制备的无规共聚物和用可逆加成-断裂链转移制备的嵌段共聚物作为成膜共聚物, 并以1,1,2-三氟三氯乙烷作为溶剂, 采用溶剂挥发成膜法可以直接制备出超疏水膜, 聚合物膜对水的接触角可达160°. 改变聚合物结构和成膜条件, 探讨了该类超疏水膜的形成机理和影响因素. 发现膜的表面形貌和疏水性与共聚物的组成、结构、分子量以及成膜条件密切相关, 随着共聚物中氟含量的增大, 膜的表面形貌都趋于平滑; 而且, 无规共聚物比嵌段共聚物更易形成粗糙度好的膜; 同时, 较大的聚合物分子量和适宜的高的成膜温度都对形成粗糙结构有利.     

含氟的聚合物及其应用

综述含氟聚合物的各种性能和一些新型的合成及复合技术。得出加工、二次加工及产品材料缺陷的改善，成为从各方面确定其高附加价值的稀量指，从而可使含氟聚合物材料的多种功能性最大限度地得到发挥。     

一种含氟丙烯酸树脂的制备及其表面疏水性

在聚合反应的后期阶段,向体系中引入含氟丙烯酸酯单体全氟辛基-(N-乙基-N-丙烯酸乙酯基)磺酰胺(QG-F814)共聚改性的方法制备了一种含氟丙烯酸树脂.接触角测定表明,该树脂具有良好的疏水性能.热重分析表明,该树脂在改性前后的耐热稳定性差别不大.     

含氟硅聚合物的合成及应用

含氟硅聚合物作为一种新型材料,有机结合了含氟聚合物和含硅聚合物的优点,成为材料领域研究开发的热点之一。本文综述了含氟硅聚合物合成的研究进展,介绍了其应用情况。     

环糊精功能化疏水缔合丙烯酰胺聚合物的制备与性能评价

以十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(C₁₆DMAAC)为疏水单体、烯丙基环糊精(A-CD)为环糊精功能化单体,与丙烯酰胺(AM)通过自由基共聚作用制备了环糊精功能化疏水缔合丙烯酰胺聚合物P(AM/A-CD/C₁₆DMAAC)。采用红外光谱和电子扫描电镜对P(AM/A-CD/C₁₆DMAAC)的结构进行表征。并考察了聚合物的水溶性、粘浓性质、特性粘数和粘均分子量。发现聚合物具有良好的空间结构和溶解特性,临界缔合浓度为1600mg/L,粘均分子量达5.5×10⁶g/mol,聚合物具备作为三次采油的应用潜能。     

含氟疏水缔合聚丙烯酰胺的制备及溶液性质研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、四氟丙醇(FOH)和烯丙基聚乙二醇(APEG1200)为原料合成了含氟表面活性单体(FSM),并以FSM为疏水单体,在它的胶束溶液中实现了其与丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的水溶液共聚合,制备出含氟疏水缔合聚丙烯酰胺(FAPAM)。采用流变仪研究了FAPAM水溶液的疏水缔合性能,并考察了盐、剪切率和温度对FAPAM缔合性能的影响。结果表明,FAPAM水溶液的疏水缔合性能受FSM含量的影响,具有一定的耐盐性。FAPAM属于假塑性体系,表现出较强的抗剪切性能。适当升高温度对FAPAM水溶液的疏水缔合有一定的促进作用。     

含氟嵌段聚合物改性环氧树脂性能研究

用AGET ATRP法制备含环氧基的含氟嵌段聚合物聚甲基丙烯酸六氟丁酯-b-聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PHFMA-b-PGMA),将其用于双酚A型环氧树脂改性.表面性能测试表明,PHFMA-b-PGMA改性环氧涂膜的表面疏水疏油性优于纯环氧,且经长时间水浸泡、丁酮浸泡或高温热处理后,其表面稳定性仍表现优良.热性能测试表明,PHFMA-b-PGMA改性环氧的热稳定性优于纯环氧.机械性能测试结果表明,用PHFMA-bPGMA改性环氧有助于韧性提高,与断裂面SEM测试结果相吻合.     

全氟辛胺修饰石墨烯复合材料的制备、表征及其疏水性能

通过化学法改性石墨烯,用全氟辛胺(FOA)的胺基与氧化石墨烯（GO）的羧基或烷氧基反应制备了含氟石墨烯复合材料（FOA-RGO）,用傅里叶红外光谱、热失重分析、拉曼光谱、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）以及原子力显微镜（AFM）对复合材料的结构与形貌进行了表征。 结果表明,FOA已经成功地修饰到石墨烯的边缘。与未修饰的石墨烯相比,水滴在FOA-RGO表面上的接触角从68°提高至118°,显示出良好的疏水性能。     

用ESCA谱仪研究氟共聚物F2314的共聚特性

由不同共聚比的偏二氟乙烯 (ＶＤＦ)和三氟氯乙烯 (ＣＴＦＥ)共聚合而形成的一系列共聚物体系在工业上有着广泛的应用。其中 ,未硫化的ＶＤＦ/ＣＴＦＥ共聚物 (俗称生胶 )常作为粘结剂。其中 ,氯原子只存在于单体ＣＴＦＥ形成的链段中 ,常用氯含量来表征ＶＤＦ/ＣＴＦＥ共聚物中共聚单体的链节比。但也发现氯含量相似的同一类型的ＶＤＦ/ＣＴＦＥ共聚物的溶解性上常存在较大的差异。影响共聚物溶解性的可能因素[1- 3] 为聚合度及共聚特性 ,包括链接方式等。前期的研究表明溶解性能差异较大的共聚物的聚合度没有明显的变化。本文采用ＥＳＣＡ…     

新型单分散聚合物基质高效疏水作用色谱填料的合成及性能研究

以自行合成的8.0μm大孔单分散亲水性交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球为基质,采用化学改性方法合成了邻二醇配基新型高效疏水作用色谱填料。详细评价了该填料对蛋白质的分离性能、动力学吸附容量、质量回收率、硫酸铵起始浓度和流动相pH值对蛋白保留的影响。结果表明,这种高效疏水作用色谱填料的分离性能优良,分离了5种标准蛋白,对溶菌酶的活性回收率为96%±5%,吸附容量高达36.5 g/L。     

Preparation and Characterisation of Super‐Hydrophobic Surfaces

The interest in highly water‐repellent surfaces has grown in recent years due to the desire for self‐cleaning surfaces. A super‐hydrophobic surface is one that achieves a water contact angle of 150° or greater. This article explores the different approaches used to construct super‐hydrophobic surfaces and identifies the key properties of each surface that contribute to its hydrophobicity. The models used to describe surface interaction with water are considered, with attention directed to the methods of contact angle analysis. A summary describing the different routes to hydrophobicity is also given.     

阻燃超疏水棉纤维的制备及性能

将氢氧化镁(Mg(OH)₂)凝胶沉积到棉纤维上,以提高棉纤维表面粗糙度和阻燃性能,随后将含有Mg(OH)₂的棉纤维浸渍到聚二甲基硅氧烷(PDMS)溶液,获得阻燃超疏水棉织物。 并对棉纤维进行了傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、疏水性、热稳定性、阻燃性能和耐久性测试。 结果表明,Mg(OH)₂负载到织物上,使得织物表面具有一定的微/纳米结构,形成了粗糙涂层。 当Mg(OH)₂浓度为1.0 mol/L时,Mg(OH)₂/PDMS改性的织物接触角(CA)可达158°,极限氧指数(LOI)提升至24.5%,导热系数为0.0525 W/(m·K), 具有超疏水和阻燃性能。 整理后织物经过20次洗涤,100次磨擦,极端条件处理后,CA仍大于150°,LOI值高于23%,显示了较好的耐久性。     

从科研中提炼出的精细化工专业实验:新型疏水缔合聚合物的制备、表征及性能测定*

结合教师科研项目,推荐一个精细化工专业实验:疏水缔合聚合物的制备、表征及性能测定。通过该实验可以使学生掌握自由基共聚法制备聚合物的基本原理,掌握一些大型仪器的基本操作、聚合物常用的表征手段及结构分析方法,理解疏水缔合聚合物结构与性能之间深层次的理论联系。该实验项目来源于科研,服务于实践,集聚合反应、结构表征、大分子溶液理化性能测试于一体,具有综合性、前沿性、研究性等特点。本实验的开设有利于提高精细化工方向学生的专业实验水平,提升学生的综合探究素质、创新意识及动手能力。     

改性聚丙烯酰胺水溶液的疏水缔合性质

合成了一种疏水缔合水溶性聚丙烯酰胺共聚物,使用荧光光谱法并结合紫外及流变性实验,对制备的疏水缔合水溶性聚丙烯酰胺共聚物在水溶液中形成疏水微区、超分子聚集体及空间网络结构进行了研究,并用扫描电子显微镜证实了溶液中网络结构的存在.     

Tunable Amphiphilic Poly(Ether-Anhydride) Gel Nanoparticles for the Delivery of Hydrophobic Drugs

Summary: Biodegradable amphiphilic poly(ether-anhydride) gel nanoparticles (GNPs) with a hydrophobic crosslinked core and a hydrophilic PEG shell have been prepared from amphiphilic photo-crosslinkable ether-anhydride macromers via microemulsion photo-polymerization. The properties of the GNPs, such as degradability, size and drug-loading capacity, were investigated by tailoring the length of PEG chains in macromers from 400 to 4000 and by the addition of a hydrophobic photo-crosslinkable monomer: stearic monoacrylic anhydride (MSA). TEM showed that the GNPs were spherical in shape with a core-shell structure when MSA was added. The GNPs were used as the carriers to enhance the solubility of hydrophobic drugs. Indomethacin (IND) as a model drug was entrapped in the hydrophobic crosslinked core by an in situ embedding method. Results showed that IND maintained chemically intact during the formulation process, and its dissolution rate were improved compared to those of the pure IND. The GNPs prepared from PEG macromer (molecular weight: 4000) with the addition of MSA exhibited the zero-order release behavior, which is potentially useful to control the release of hydrophobic drugs.     

Interactions of water-soluble polymers with small molecules I: Poly(2-diethylaminoethyl methacrylate)-orange II and ethyl orange systems

The interactions between poly(2-diethylaminoethyl methacrylate) (PDEAEMA) and orange II (OII) or ethyl orange (EO) have been examined in detail by measuring the transmittance and the specific conductance of the solutions. The mechanisms of flocculation and deflocculation have been investigated by changing the intrinsic viscosity, the degree of neutralization and alkyl groups of PDEAEMA or by adding NaCl, urea or alcohols. The complexation of PDEAEMA with dyes is completed at the same mole ratio but is not dependent on the molecular weight of PDEAEMA. OII molecules bind with PDEAEMA by electrostatic interactions, followed by flocculation through hydrogen bondings between hydroxyl groups on OII molecules bound. EO molecules first interact with PDEAEMA electrostatically in the same ways as OII, but flocculation occurs by hydrophobic interactions between ethyl groups on EO molecules bound. By further addition of dyes to the complex, OII or EO molecules already bound can interact with free OII or EO molecules newly added through hydrogen/hydrophobic interaction between OII or EO molecules. Deflocculation occurs by the electrostatic repulsion between anions of dyes bound, such as (PDEAEMA-OII)-hydrogen bonding-(OII-anions) or (PDEAEMA-EO)-hydrophobic bonding-(EO-anions) newly formed.