RAFT纳米粒子制备及增强SPI复合材料机理研究

发布时间：2017-05-17 21:01

  本文关键词：RAFT纳米粒子制备及增强SPI复合材料机理研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：RAFT聚合具有活性聚合的优点,能够制备分子量分布窄、粒径大小较为均匀的纳米粒子,用于有效改性并提高复合材料的性能。本论文提出了一种“种子RAFT聚合”修饰嵌段共聚物纳米粒子的方法,得到了一种新型的多隔室囊泡结构。利用两种嵌段共聚物链段的共混,通过氢键自组装制备得到了线型、球型,并具有粒径可调节的纳米粒子。将RAFT分散聚合制备的两亲性嵌段共聚物纳米粒子用于改性大豆分离蛋白基复合材料,结果表明改性后复合材料强度和韧性同时提高。红外测试结果表明,改性前后没有新的吸收峰出现和消失,说明PEG-b-PS纳米粒子与大豆分离蛋白间并没有发生化学反应。改性膜表面的接触角较未改性膜有所增大,说明膜表面亲水性降低,且改性膜的总溶解物较未改性膜大大降低。改性膜的抗张强度和断裂伸长较未改性膜分别提高了46.8%和81.3%。
【关键词】：RAFT聚合 嵌段共聚物 纳米粒子 大豆分离蛋白膜 抗张强度
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O631;TB33
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1. 绪论7-15
• 1.1. 可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)7-9
• 1.1.1. 活性可控自由基聚合7
• 1.1.2. 可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)7
• 1.1.3. RAFT试剂7-9
• 1.2. 温敏性聚合物9-11
• 1.2.1. 温敏性聚合物简介9
• 1.2.2. 温敏现象的机理9-10
• 1.2.3. 基于聚(N-4-乙烯基苯-N,N-二乙基胺)的温敏聚合物10-11
• 1.3. 嵌段共聚物纳米粒子11
• 1.3.1. 嵌段共聚物纳米粒子的组成及形态11
• 1.3.2. 嵌段共聚物纳米粒子的制备11
• 1.4. 大豆分离蛋白膜11-13
• 1.4.1. 大豆分离蛋白膜概述11-12
• 1.4.2. 大豆分离蛋白膜的改性12-13
• 1.5. 本论文研究的主要内容13-15
• 1.5.1. 选题依据13-14
• 1.5.2. 主要研究内容14-15
• 2. 基于AB两嵌段共聚物囊泡的种子RAFT聚合及囊泡修饰15-27
• 2.1. 实验部分15-17
• 2.1.1. 实验试剂15-16
• 2.1.2. 大分子RAFT试剂PEG-TTC的合成16
• 2.1.3. PEG-b-PS-TTC囊泡的制备16
• 2.1.4. 基于PEG-b-PS-TTC囊泡的种子RAFT聚合16-17
• 2.1.5. 分析与表征17
• 2.2. 结果与讨论17-25
• 2.2.1. 大分子RAFT试剂PEG-TTC的合成17-18
• 2.2.2. PEG-b-PS-TTC囊泡的制备18-21
• 2.2.3. 基于PEG-b-PS-TTC囊泡的种子RAFT聚合21-23
• 2.2.4. 三嵌段共聚物PEG-b-PS-P4VP囊泡的演变过程23-25
• 2.3. 本章小结25-27
• 3. 基于AB、AC两嵌段共聚物链段共混制备纳米粒子27-39
• 3.1. 实验部分27-30
• 3.1.1. 实验试剂27-28
• 3.1.2. 合成N-4-乙烯基苯-N,N-二乙基胺(VEA)单体28
• 3.1.3. 大分子RAFT试剂PDMA-TTC和两嵌段共聚物PDMA-b-PVEA的合成28-29
• 3.1.4. RAFT溶液聚合合成两嵌段共聚物PDMA-b-PAA29
• 3.1.5. 两嵌段共聚物PDMA-b-PVEA和PDMA-b-PAA共混29
• 3.1.6. 分析与表征29-30
• 3.2. 结果与讨论30-38
• 3.2.1. 大分子RAFT试剂PDMA-TTC和两嵌段共聚物PDMA-b-PVEA的合成30-33
• 3.2.2. RAFT溶液聚合合成两嵌段共聚物PDMA-b-PAA33-34
• 3.2.3. 两嵌段共聚物PDMA-b-PVEA和PDMA-b-PAA共混形成纳米粒子34-38
• 3.3. 本章小结38-39
• 4. PEG-b-PS改性大豆分离蛋白膜的制备及性能研究39-47
• 4.1. 实验部分39-42
• 4.1.1. 实验试剂与实验设备39
• 4.1.2. 大豆分离蛋白膜的制备39-40
• 4.1.3. PEG-b-PS改性大豆分离蛋白膜的方案40
• 4.1.4. 性能测试40-42
• 4.2. 结果与讨论42-46
• 4.2.1. 大豆分离蛋白膜的宏观特性42
• 4.2.2. 傅里叶全反射红外光谱(ATR-FTIR)测试42-43
• 4.2.3. 大豆分离蛋白膜的热重分析43-44
• 4.2.4. 大豆分离蛋白膜的表面接触角44-45
• 4.2.5. 大豆分离蛋白膜的力学性能45
• 4.2.6. 大豆分离蛋白膜的总溶解物45-46
• 4.3. 本章小结46-47
• 5. 结论、创新点与建议47-49
• 参考文献49-53
• 个人简介53-54
• 导师简介54-55
• 获得成果目录55-56
• 致谢56

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