膨润土的微纳结构设计及其在功能水凝胶的应用
发布时间：2023-03-16 19:02
本论文在简述膨润土及其有机改性,以及其结构与性能构效关系基础上,提出膨润土的微纳结构设计(重点是膨润土的支化率及官能团种类设计)与聚合物复合材料的宏观性能间的构效关系。本文先采用丙烯酸改性碱性钙基膨润土制备了带双键的丙烯酸膨润土,也就是“初级触角”。再将其以“超”高含量添加到丙烯酸/钠水溶液中原位聚合制备了一系列支化程度不同的复合材料。结果表明,丙烯酸的羧基通过酸碱中和反应有效“锚”到了膨润土的片层,将反应性官能团双键引入到膨润土片层上,通过引发该双键并与溶液中的丙烯酸/钠单体聚合,将聚合物分子链接枝到膨润土片层上,使膨润土的层间距增加,另外中和反应及聚合反应均为放热反应,使得膨润土的剥离程度提高,致使膨润土在聚合物基体中分散更均匀;从SEM来看,形成的这种支化结构一方面可抑制膨润土片层再团聚,另一方面接枝在膨润土片层上的聚合物分子链与基体中的聚合物分子链间易形成氢键、物理缠绕等相互作用,促使膨润土与聚合物基体间相互作用力增强,且支化程度越高,膨润土的分散越均匀,相互作用程度更高。在最优条件下制备的复合材料其吸水率达到1227 g/g,最大失重速率对应的温度T3max增加了 18℃,其...
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
缩写说明
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 膨润土及其改性
1.2.1 膨润土
1.2.2 膨润土的有机改性
1.2.3 有机膨润土的微观结构与宏观吸附性能之间的构效关系
1.3 功能水凝胶进展
1.3.1 水凝胶功能化
1.3.2 高吸水性水凝胶吸水机理
1.3.3 高吸水性水凝胶的改性方法
1.3.4 聚合物/膨润土复合高吸水性水凝胶
1.4 壳聚糖/膨润土水凝胶
1.4.1 壳聚糖概况
1.4.2 壳聚糖基水凝胶的制备
1.4.3 功能型壳聚糖水凝胶
1.4.4 膨润土/壳聚糖水凝胶
1.5 本文研究意义与内容
1.5.1 研究意义
1.5.2 研究内容
第二章 膨润土微纳结构设计及其在聚丙烯酸钠复合高吸水凝胶的构效关系
2.1 实验原理
2.2 实验设备与步骤
2.2.1 实验试剂与仪器
2.2.2 实验步骤
2.2.3 工艺流程图
2.3 实验测试与表征
2.3.1 AABT/PAA复合材料的吸水倍率测定
2.3.2 阴离子交换容量的测定
2.3.3 AABT有机含量的测定
2.3.4 红外可见光谱(FT-IR)测试
2.3.5 扫描电镜(SEM)
2.3.6 X射线衍射测试(XRD)
2.3.7 激光粒度测试
2.3.8 热重分析(TG/TGA)
2.4 结果与讨论
2.4.1 不同有机含量的AABT对AABT/PAA结构与宏观性能的影响
2.4.2 不同方案制备AABT/PAA复合材料的表征
2.4.3 AABT不同含量时AABT/PAA复合材料表征
2.4.4 不同引发次数时AABT/PAA复合材料表征
2.5 结论
第三章 膨润土纳微结构设计及其在壳聚糖水凝胶敷料中的应用
3.1 实验原理
3.2 实验设备与步骤
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 实验步骤
3.3 实验测定与表征
3.3.1 阴离子交换容量的测定
3.3.2 有机含量的测定
3.3.3 流变测试
3.3.4 红外可见光谱(FT-IR)测试
3.3.5 激光粒度测试
3.3.6 VC的缓释测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 p-CBABT/壳聚糖水凝胶的表征
3.4.2 膨润土/壳聚糖复合膜表征
3.4.3 膨润土/DF-PEG/壳聚糖水凝胶的成胶过程表征
3.4.4 膨润土/DF-PEG/水凝胶的性能研究
3.5 膨润土/DF-PEG/壳聚糖水凝胶对VC的药物缓释应用
3.5.1 不同水凝胶对VC的缓释
3.5.2 OABT不同用量时水凝胶对VC的缓释
3.5.3 BT不同用量时水凝胶对VC的缓释
3.6 结论
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3763136
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【学位级别】：硕士
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摘要
ABSTRACT
符号说明
缩写说明
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 膨润土及其改性
1.2.1 膨润土
1.2.2 膨润土的有机改性
1.2.3 有机膨润土的微观结构与宏观吸附性能之间的构效关系
1.3 功能水凝胶进展
1.3.1 水凝胶功能化
1.3.2 高吸水性水凝胶吸水机理
1.3.3 高吸水性水凝胶的改性方法
1.3.4 聚合物/膨润土复合高吸水性水凝胶
1.4 壳聚糖/膨润土水凝胶
1.4.1 壳聚糖概况
1.4.2 壳聚糖基水凝胶的制备
1.4.3 功能型壳聚糖水凝胶
1.4.4 膨润土/壳聚糖水凝胶
1.5 本文研究意义与内容
1.5.1 研究意义
1.5.2 研究内容
第二章 膨润土微纳结构设计及其在聚丙烯酸钠复合高吸水凝胶的构效关系
2.1 实验原理
2.2 实验设备与步骤
2.2.1 实验试剂与仪器
2.2.2 实验步骤
2.2.3 工艺流程图
2.3 实验测试与表征
2.3.1 AABT/PAA复合材料的吸水倍率测定
2.3.2 阴离子交换容量的测定
2.3.3 AABT有机含量的测定
2.3.4 红外可见光谱(FT-IR)测试
2.3.5 扫描电镜(SEM)
2.3.6 X射线衍射测试(XRD)
2.3.7 激光粒度测试
2.3.8 热重分析(TG/TGA)
2.4 结果与讨论
2.4.1 不同有机含量的AABT对AABT/PAA结构与宏观性能的影响
2.4.2 不同方案制备AABT/PAA复合材料的表征
2.4.3 AABT不同含量时AABT/PAA复合材料表征
2.4.4 不同引发次数时AABT/PAA复合材料表征
2.5 结论
第三章 膨润土纳微结构设计及其在壳聚糖水凝胶敷料中的应用
3.1 实验原理
3.2 实验设备与步骤
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 实验步骤
3.3 实验测定与表征
3.3.1 阴离子交换容量的测定
3.3.2 有机含量的测定
3.3.3 流变测试
3.3.4 红外可见光谱(FT-IR)测试
3.3.5 激光粒度测试
3.3.6 VC的缓释测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 p-CBABT/壳聚糖水凝胶的表征
3.4.2 膨润土/壳聚糖复合膜表征
3.4.3 膨润土/DF-PEG/壳聚糖水凝胶的成胶过程表征
3.4.4 膨润土/DF-PEG/水凝胶的性能研究
3.5 膨润土/DF-PEG/壳聚糖水凝胶对VC的药物缓释应用
3.5.1 不同水凝胶对VC的缓释
3.5.2 OABT不同用量时水凝胶对VC的缓释
3.5.3 BT不同用量时水凝胶对VC的缓释
3.6 结论
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3763136
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