應(yīng)用活性自由基聚合制備有機(jī)-無機(jī)雜化材料及其性能表征.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、1984年Schmidt等人首先提出有機(jī)/無機(jī)雜化材料的概念。有機(jī)無機(jī)雜化材料具有許多優(yōu)異的性能,如較高的熱穩(wěn)定性,阻燃性,優(yōu)異的機(jī)械性能等。現(xiàn)已成為材料領(lǐng)域研究的熱點。本論文從三個方面進(jìn)行研究:將具有對稱結(jié)構(gòu)的三硫代雙(α,α′-二甲基-α″-乙酸)碳酸酯(BDAAT)首次引入埃洛石的表面,調(diào)控甲基丙烯酸甲酯聚合,然后又以苯乙烯(St)為第二單體,一步擴(kuò)鏈法制備Halloysite-g-PMMA-b-PSt-b-PMMA 三嵌段聚合物

2、雜化材料;用帶有雙鍵的季銨鹽甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨 (MOETMAC)插層蒙脫土,以RAFT 聚合制備MMT-g-PMMA雜化材料;以RAFT 聚合法在二氧化硅表面引入PHEMA 鏈,再引入溴基團(tuán),以ATRP 法引發(fā)MOETMAC 聚合,首次將聚電解質(zhì)作為刷型雜化材料刷臂的支鏈,制備了SiO2-g-PHEMA-g-PMOETMAC 梳型聚電解質(zhì)二氧化硅雜化材料。并用FT-IR、GPC、TG-DTA、XRD、XPS、TEM等手段進(jìn)行

3、了表征。主要結(jié)果如下:
   一、一步增鏈制備三嵌段刷型埃洛石有機(jī)無機(jī)雜化材料
   1、FT-IR、XPS的分析結(jié)果表明成功的制備了Halloysite-BDAAT 活性中間體。TEM 測試結(jié)果進(jìn)一步表明已成功制備了Halloysite-g-PMMA-b-PSt-b-PSt雜化材料。
   2、TGA的測試結(jié)果表明接枝于埃洛石表面的有機(jī)物的含量隨聚合時間的增長而逐漸增加,對聚合動力學(xué)的研究表明體系中的自由基的濃

4、度基本保持不變,這體現(xiàn)了體系顯示一定的活性聚合的特點。
   二、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨改性蒙脫土結(jié)合RAFT 聚合方法制備有機(jī)無機(jī)雜化材料
   1.通過紅外、熱重、XRD 測試手段表明,成功的用MOETMAC 對MMT 進(jìn)行了插層,并與MMA 進(jìn)行了聚合。得到的雜化材料中MMT 具有剝離結(jié)構(gòu)。
   2.通過對反應(yīng)的動力學(xué)、接枝量與時間關(guān)系的考察,MMT的接枝率與聚合時間成正比,表明反應(yīng)的可控性較好。<

5、br>   3.雜化材料的TG/DTA 曲線表明所得雜化材料的熱穩(wěn)定性較好。
   三、二氧化硅梳狀雜化材料的制備
   1.FT-IR,XPS分析結(jié)果表明成功的把PHEMA 接枝到二氧化硅表面,并在PHEMA 鏈上引入接枝點,引發(fā)制備了梳型聚電解質(zhì)雜化材料SiO2-g-PHEMAb-PMOETMAC和SiO2-g-PHEMA-g-PSt 兩種梳型高分子雜化材料,TG/DTA 曲線顯示雜化材料具有較高的接枝密度和較高的

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