一、含氟丙烯酸酯AFSN及其与丙烯酰胺、丙烯酸的共聚物PAMF的合成与共聚物水溶液粘度性能(论文文献综述)
程一铭[1](2021)在《含笼型倍半硅氧烷聚合物的合成及其鞣制性能》文中研究说明随着环境问题的日益严峻与铬资源的战略性考虑,开发新型环保无铬鞣剂势在必行。笼型倍半硅氧烷(POSS)具有独特的分子内有机无机杂化结构,其无机内核使其具有良好的热稳定性,有机基团可以根据需求进行设计,使其应用于众多领域。课题组前期研究了多羧基、八氨基POSS在制革鞣制领域的应用。在此基础上,本研究设计合成了含氨基羧基POSS聚合物,同时提出采用POSS改性生物质多糖,制备含醛基POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物,并对其鞣制性能进行探究。具体研究工作如下:(1)以笼型八乙烯基倍半硅氧烷(POSS-Vi)、丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酸(MAA)为原料,通过自由基聚合法制备了含氨基羧基POSS聚合物(P(POSS-AM-MAA))。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)对P(POSS-AM-MAA)的结构和形貌进行了表征。结果表明:具有立方笼型结构的POSS外表面被聚合物链段包覆。将P(POSS-AM-MAA)与4%的戊二醛配合应用于山羊酸皮鞣制工艺中,考察了 AM与MAA单体配比、引发剂用量、P(POSS-AM-MAA)用量等对革样性能的影响。结果表明:当AM与MAA配比为4:1,引发剂用量为4%,P(POSS-AM-MAA)用量为8%,结合pH为8.5时,所得结合鞣革样收缩温度为83.7℃,增厚率为107.3%,相较于单独戊二醛鞣制革样均有所提高;结合鞣革样的抗张强度为16.5 MPa,断裂伸长率为109.5%,撕裂强度为58.8 N/mm,与戊二醛鞣制革样相当。(2)以海藻酸钠(SAG)、MAA、POSS-Vi为原料,通过接枝聚合法制备了 POSS接枝海藻酸钠聚合物(POSS-SAG-MAA),进而对其进行高碘酸钠氧化得到POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物(POSS-OSA-MAA)。采用FT-IR、XRD、核磁共振波谱仪(NMMR)和热重(TG)对POSS-OSA-MAA的结构和热稳定性进行了表征。结果表明:成功合成了 POSS-OSA-MAA,且POSS-OSA-MAA的热稳定性明显高于SAG。将POSS-OSA-MAA应用于制革鞣制工艺中,研究了氧化时间和高碘酸钠用量对鞣革性能的影响,结果表明:当氧化时间为20h,氧化剂与POSS-SAG-MAA质量比为0.4:1时,POSS-OSA-MAA鞣制效果最佳;与OSA单独鞣制革样相比,收缩温度由68.9℃提高至73.1℃,增厚率由24.3%提升至42.9%,革样的物理机械性能提高。(3)将POSS-OSA-MAA分别与皮胶原模拟物、明胶和皮块作用,采用X射线光电子能谱(XPS)、FT-IR、XRD、TG、荧光光谱等手段对产物进行了表征。结果表明:POSS-OSA-MAA主要与胶原模拟物的酰胺基、羟基以氢键结合,与氨基可形成共价键结合。POSS-OSA-MAA改性明胶相较于OSA改性明胶具有更高的热稳定性,POSS-OSA-MAA可以与明胶形成更多的共价键结合。POSS-OSA-MAA鞣制皮块相较于OSA鞣制皮块具有更高的热稳定性,同时纤维分散程度更高。
陈八斤[2](2020)在《可聚合聚氨酯乳化剂和聚合物乳液的合成及其在织物和纸张中的应用》文中提出丙烯酸酯类聚合物和醋酸乙烯酯聚合物具有力学强度高、耐老化等优点,被广泛用作纺织印染和纸张处理助剂。聚氨酯具有耐磨、耐寒、软硬度可调、黏结性强等优点,与丙烯酸酯类聚合物和醋酸乙烯酯聚合物在性能上具有一定的互补性。通过聚氨酯改性丙烯酸酯聚合物和醋酸乙烯酯聚合物,可以结合两者的优点,拓宽聚合物在纺织印染和纸张助剂中的应用范围。乳液聚合是合成纺织印染和纸张助剂的重要方法,但目前在聚合中仍以使用常规乳化剂为主,存在乳化剂易从聚合物粒子上解吸、残留等不足。与常规乳化剂相比,可聚合型乳化剂结构中除了含有基本的亲水基团和亲油基团外,还包含可参与聚合的反应性官能团。因此,可聚合型乳化剂不仅能起到常规乳化剂的乳化作用,还能以共价键接到聚合物粒子表面,从而避免乳化剂从聚合物乳胶粒子的解吸,为制备高固体含量的稳定聚合物乳液提供基础。本文设计合成了具有梳状结构的可聚合非离子型聚氨酯乳化剂,并用于纺织印染和造纸助剂用聚合物乳液的合成,对聚合物乳液的应用特性进行了评价。首先,以甲基丙烯酸羟乙酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和非离子型扩链剂聚乙二醇单甲基二羟甲基丙烷基醚(Ymer N120)为主要原料,合成了两端为双键、主链亲油、侧链亲水的梳状可聚合非离子型聚氨酯乳化剂,通过傅里叶变换红外光谱等表征了可聚合聚氨酯乳化剂的化学结构,通过水溶液电导率测定得到该乳化剂的临界胶束浓度为0.04g/L,发现该乳化剂对苯乙烯、丙烯酸酯等单体具备优异的乳化能力。其次,分别采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂和常规非离子乳化剂壬基酚聚氧乙烯(10)醚,制备了聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液,并配制得到仿蜡印整理剂。发现采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂得到的PVAc乳液的储存稳定性和涂层耐水性优于采用常规非离子乳化剂得到的乳液,随可聚合非离子型聚氨酯乳化剂用量的增加,乳液稳定性增加。从韧度、软度、滑度等方面考察了采用两种乳化剂制得的仿蜡印整理剂对织物手感风格的影响,发现采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂制得的仿蜡印整理剂比采用常规非离子乳化剂壬基酚聚氧乙烯(10)醚制得的仿蜡印整理剂的手感风格更接近原布,纤维间基本没有聚合物表面成膜后的黏连现象,对织物纤维原有形貌和织物手感影响小。随着可聚合非离子型聚氨酯乳化剂用量的增加,仿蜡印整理剂处理的织物的白度略有下降,撕裂强力略微上升,色变变化不大。新型仿蜡印整理剂可赋予织物厚实、挺弹、蓬松、柔软的手感风格,无刺激性气味和色变,而且不降低织物的强度,具有优异的性能和良好的市场应用前景。再次,分别以可聚合非离子型聚氨酯乳化剂和壬基酚聚氧乙烯(10)醚为乳化剂,通过丙烯酸丁酯、苯乙烯等单体的乳液共聚合,制得核-壳结构丙烯酸酯共聚物乳液,并配制了涂料印花黏合剂。采用可聚合非离子型聚氨酯为乳化剂,可明显提升丙烯酸酯聚合物乳液黏合剂的稳定性。使用可聚合乳化剂制备的乳液黏合剂的印花织物色牢度明显提高,这是因为可聚合乳化剂主要键接固定于聚合物链段上,不易迁移。两种乳化剂都能延长乳液的结膜时间,而可聚合乳化剂可以更好地改善结膜性能,这是因为可聚合乳化剂的梳状结构具有更好的抱水性能和机械稳定性,能够阻止水分迁移并提升乳液的机械稳定性。最后,分别以可聚合非离子型聚氨酯乳化剂和壬基酚聚氧乙烯(10)醚为乳化剂,通过丙烯酸丁酯、苯乙烯等单体乳液共聚合,制得丙烯酸酯类共聚物纸张防水剂。发现两种纸张防水剂对纸张的拒水性、干湿强度均有提升作用,而且采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂制备的纸张防水剂的提升作用较采用壬基酚聚氧乙烯(10)醚乳化剂制备的纸张防水剂更为明显。这是由于可聚合非离子型聚氨酯乳化剂为梳状结构且通过双键共聚进入丙烯酸酯共聚物中,聚合物与纸张纤维的结合着更为紧密,乳化剂不易在水中发生迁移,在湿态下树脂与纸张纤维的结合更为牢固。
金碧玉[3](2020)在《仿贻贝聚合物的制备及其自修复性能和电化学性能研究》文中提出绿色清洁的锂离子电池为改善能源消费结构、减缓环境恶化带来了曙光。近年来,具有高理论比容量的锂硫电池(1675mAh·g-1)和硅负极锂离子电池(4200 mAh·g-1)更是国内外研究热点。然而,这两种电池在商业化进程中存在一些严重阻碍,具体表现在三个方面:(1)电极结构稳定性差,粘结剂溶胀酯类或醚类电解液以及活性颗粒在反复嵌锂-脱锂过程中发生巨大的体积膨胀-收缩,导致活性颗粒脱落,电极表面产生大量裂纹,电池库伦效率降低;(2)硫和硅导性差,导致活性物质利用率低,高倍率性能不理想;(3)锂硫电池的放电产物聚多硫化锂穿梭效应明显,导致活性物质利用率低,电池循环寿命降低。粘结剂作为连接活性物质和集流体的桥梁,对维持电极结构完整性、提高电化学性能起到重要作用,通过合理的分子结构设计开发高性能的电池粘结剂具有重要的理论意义和应用价值。针对以上问题,本文基于仿生和分子结构设计的思想,以海洋生物贻贝作为仿生对象,制备了纳米粒子复合的仿贻贝弹性体和纳米片复合的仿贻贝粘结剂,分别探索两者受连续物理破坏后的力学性能自修复效果和在溶液环境中对各种基材的粘附效果及影响因素;在此基础上,构建了对集流体有优异湿粘附能力、对电极结构变化有充分适应能力、对电极结构破坏有快速自修复能力、对聚多硫化锂有良好吸附能力、对锂离子扩散有高效促进能力的粘结剂,应用于锂硫电池和硅负极锂离子电池,实现了高比容量、高循环稳定性的正极和负极材料的有效制备。主要研究工作如下:基于对邻苯二酚基团各种化学作用的认识,针对纳米粒子复合后的仿贻贝弹性体是否保有力学性能自修复特性的关键问题,设计了一种共价-非共价双交联的仿贻贝弹性体。通过动态可逆的配位键合的方式将多巴胺接枝在四氧化三铁纳米粒子表面,结合原位热交联技术,将其与携带反应性环氧官能团的可交联聚合物P(GMA-r-PDMSPEMA)复合,获得具有光热性能的热固性弹性体。考察弹性体的表面形貌、本体结构、力学性能、玻璃化转变温度、表面温度随光照时间的变化与改性四氧化三铁纳米颗粒含量之间的关系,考察仿贻贝弹性体受多次物理破坏后的自修复效果并揭示其自修复机理,为后续设计制备具有快速力学性能自修复效果的电池粘结剂提供实践指导。针对仿贻贝粘结剂对各种基材粘附效果的影响因素及如何影响两个关键问题,设计了一种纳米片复合仿贻贝粘结剂。通过含醛基可交联共聚物P(DMA-r-DMAEMA-r-FMPEG)的分子设计,结合室温原位交联技术,将其与表面富含氨基的改性氮化硼纳米片均匀复合,获得了 一种具有双重pH响应性的纳米片复合仿贻贝粘结剂。考察粘结剂的微观形貌、结构组成、表面粘附功、力学性能与改性氮化硼纳米片添加量之间的关系,揭示了界面粘附力、本体内聚力、被粘附材料的表面能三者对仿贻贝粘结剂粘结效果的影响机制,为后续设计制备拥有溶液环境中强粘附力的电池粘结剂提供理论指导。在此基础上,通过同时破坏或重建界面粘附力和本体内聚力,达到反复切换粘附力大小的目的,实现智能抓取和释放被粘附物体的性能。结果显示,在湿环境中DDF-BNNS粘结剂可以通过改变pH为3或9调节粘附力在1.44~0.30MPa之间可逆切换。基于以上研究,针对锂硫电池和硅负极锂离子电池的电极结构稳定性差这一问题,分别设计了侧链含有邻苯二酚基团的共聚物粘结剂和掺杂少量聚多巴胺的混合物粘结剂,旨在增强醚类和酯类电解液环境中电极颗粒对集流体的粘结效果,提高活性物质利用率。对于锂硫电池,通过溶液聚合法将邻苯二酚侧基和磺酸甜菜碱侧链引入到线性共聚物中,利用各侧链间形成氢键、π-π堆积和静电络合作用获得具有强粘附力和高形变适应性的三维粘结剂网络。对锂离子扩散有促进作用、对聚多硫化锂有吸附作用的两性离子侧链能同时解决硫导电性差和聚多硫化锂穿梭效应两个问题。考察粘结剂的化学组成、力学性能、电解液浸润性和粘结效果,全面分析粘结剂分子结构对吸附聚多硫化锂和促进锂离子扩散的作用机理。结果表明,DSM粘结剂装配的高负载扣式电池(9.7mg·cm-2)在0.81 mAcm-2下的初始面积容量高达10.2 mAh·cm-2,经过70圈长循环后容量维持在7.2mAh·cm-2,实现了高能量密度和长循环寿命的锂硫电池的制备。利用邻苯二酚基团官能化的单体共聚技术能有效提高共聚物粘结剂的粘结效果,但单体制备过程需要严格排除氧气且涉及到萃取、重结晶、实时监控pH等繁琐步骤,因此这种方法局限性较大。针对这个问题,本文结合无皂乳液聚合技术和多巴胺自聚技术,在全氟烷基丙烯酸酯接枝的玉米淀粉乳液中原位生成聚多巴胺,获得具有强粘附力和可逆交联结构的三维粘结剂网络,应用于硅负极锂离子电池。考察粘结剂的化学组成、电解液吸液率、玻璃化转变温度和粘结效果,全面分析了接枝的全氟烷基侧链对抑制硅负极充放电过程中结构坍塌的作用机制。结果表明可通过调控多巴胺的添加量、粘结剂的玻璃化转变温度和电解液吸液率,使纯硅电极和硅-石墨、氧化亚硅-石墨混合电极达到最佳的电化学性能。为了兼顾粘结剂在硫电极和硅电极两方面的应用,实现比容量高、长循环稳定性好的正、负极材料的开发,设计了综合性能优异的聚合物粘结剂。利用溶液聚合法合成携带叔胺基团的二元线性共聚物,结合多巴胺原位自聚技术和酸致叔胺质子化后原位交联技术,获得具有强粘附力、快速力学性能自修复特性、快速聚多硫化锂吸附效果的三维粘结剂网络。考察粘结剂的化学组成、电解液吸液率、玻璃化转变温度、力学性能自修复效果和粘结效果,全面分析粘结剂的结构组成对吸附聚多硫化锂和维持硫/硅电极结构完整性的作用机制,在此基础上考评不同粘结剂装配电池的电化学性能。结果表明,A6D4-PA粘结剂玻璃化转变温度接近室温、自修复效率高(86.13%)、粘结性好,其叔胺侧链受酸诱导后产生的季铵阳离子对聚多硫化锂具有快速吸附效果,其装配的硫电极在1 C下经历300次循环后,容量仅损失9%。A8D2-PA粘结剂杨氏模量高、电解液吸液率低、粘结性好,能有效防止充放电循环过程中硅电极结构坍塌,其装配的纯硅电极在2 A·g-1下经过500次充放电,容量始终保持在设定值1000 mAh·g-1。
杨凤敏[4](2020)在《降低自交联丙烯酸酯乳液乳胶膜的吸水率研究》文中提出丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、丙烯酸等单体通过乳液聚合可制得丙烯酸酯乳液。丙烯酸酯乳液具有合成简单、成本低、耐候性、耐酸碱、成膜性好等优点,广泛应用于涂料、化工、皮革、功能性膜、医用高分子及水处理等领域。但是作为成膜物使用时其耐水性差、吸水率高,这一缺点严重限制了丙烯酸酯乳液的应用范围,为了拓宽应用范围,需要提高丙烯酸酯乳液的耐水性,降低乳胶膜的吸水率。鉴于此,本文进行了降低丙烯酸酯乳液乳胶膜的吸水率研究。首先,考察了合成丙烯酸酯乳液的配方组成对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响,确定了具有低吸水率乳胶膜的丙烯酸酯乳液的基本配方;在此基础上,考察了内交联剂的类型及其用量、乳胶粒的内交联结构及外交联体系对丙烯酸酯乳胶膜吸水率的影响,通过优化乳胶粒的内交联结构,确定了具有低吸水率乳胶膜的丙烯酸酯乳液的配方组成及聚合条件;最后,探索了用低分子量SMA共聚物的皂化物作乳化剂对合成具有低吸水率乳胶膜的丙烯酸酯乳液的可行性。主要结论如下:(1)合成丙烯酸酯乳液的配方组成中乳化剂用量、复合乳化剂配比、引发剂用量、软硬单体配比、疏水性单体St用量对乳胶膜吸水率均有影响。其中,复合乳化剂用量及配比、疏水性单体用量对丙烯酸酯乳胶膜的吸水率影响最大。保证乳液稳定的前提下,减少乳化剂用量、提高复合乳化剂中非离子型乳化剂比例、增大疏水性单体用量均可极大程度地降低乳胶膜的吸水率。(2)丙烯酸酯乳液内交联反应的交联剂类型、用量及乳胶粒的交联结构对乳胶膜的交联度及吸水率的影响较大,其中乳胶粒的交联结构是影响交联度及吸水率的重要因素。采用DVB作内交联剂,用量为单体的2%(质量分数,下同)时,乳胶膜的吸水率最低。在此基础上,优化了乳胶粒的交联结构,发现当交联结构为内交联层在自交联层以内,内交联层所用单体量为20%时,形成的核壳结构有助于降低乳胶膜的吸水率,此时吸水率最低仅为4.24%。(3)外交联体系的选择对吸水率有较大影响,GMA+AA交联体系较AM+AA交联体系更适合作丙烯酸酯乳液的自交联体系。当交联单体用量占单体的2%时,乳液及乳胶膜的性能较好,吸水率较小为4.79%。(4)碱皂化低分子量SMA共聚物可单独作为合成丙烯酸酯乳液的乳化剂。其中Na OH皂化SMA共聚物作乳化剂所制备的丙烯酸酯乳液的综合性能良好,乳胶膜吸水率较低仅为9.52%。
李文婷[5](2020)在《含氟共聚物的制备、自组装及抗菌性能的研究》文中进行了进一步梳理细菌感染涉及医疗卫生、食品安全、生物医学设备等许多关键领域,严重威胁人类健康,甚至导致死亡,已成为世界上最大的公共卫生问题,每年报告数以百万计。为此,在过去的几十年里,人们不断成功研制出能抑制细菌生长的有效杀菌材料,包括抗生素、抗菌肽、合成阳离子聚合物等。细菌感染近一半与各种表面的细菌污染有关。因此,构建防止细菌附着和生物膜形成的抗菌表面已成为研究的热门领域,目前常用的抗菌策略为抗细菌粘附策略、杀菌策略、抗-杀结合策略。与浮游细菌相比,在生物膜内的细菌对抗生素和其它杀菌剂的耐受性提高1000倍以上。因此,在抗菌剂的研究中,防止早期细菌黏附,阻止生物膜的形成至关重要,因而表面性质的调控,尤其是涂层表面拓扑结构及抗-杀结合涂层中抗黏单元和杀菌单元在表面分布的调控已成为国际上的研究热点。本工作从共聚物的分子结构设计出发,采用不同的方法,如接枝反应、自由基聚合和RAFT聚合,将含氟单元引入到聚合物结构中,进一步利用含氟共聚物的自组装,构筑具有含氟单元的多级复合结构的抗菌涂层。具体内容如下:1、含氟接枝共聚物的制备、自组装及其抗菌涂层构建和抗菌性能研究(1)含氟接枝共聚物的制备:利用聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PAA)的羧基与1H,1H,2H,2H-全氟-1-十二醇(PFD)的羟基之间的酯化反应制备了PFD接枝的PS-b-PAA共聚物(PS-b-PAA-g-PFD),通过调节PFD和PS-b-PAA的摩尔比可以制备不同接枝率的PS-b-PAA-g-PFDn聚合物,同时利用其它含氟醇类,如1H,1H,2H,2H-全氟-1-癸醇(HFD)、1H,1H,2H,2H-全氟-1-十四醇(PFTD)和癸醇(DA)分别合成了PS-b-PAA-g-HFD、PS-b-PAA-g-PFTD和PS-b-PAA-g-DA功能化共聚物,用FTIR、NMR等表征手段证明已经成功合成了功能化接枝共聚物。发现在365 nm激发光下PS-b-PAA-g-HFD、PS-b-PAA-g-PFD和PS-b-PAA-g-PFTD共聚物能发射强的荧光,没有荧光的PS-b-PAA和含氟醇反应生成了没有共轭结构的非传统型荧光聚合物。PS-b-PAA-g-HFD和PS-b-PAA-g-DA的理论计算说明酯羰基单元和羧基之间的n-π*跃迁是产生荧光的根本原因。更重要的是PS-b-PAA-g-HFD可以作为荧光探针应用于活细胞成像。(2)含氟接枝共聚物的自组装:通过滴加不良溶剂法,使PS-b-PAA-g-PFD在溶液中发生自组装,并探究了PS-b-PAA-g-PFD的自组装机理。用TEM、SEM、XRD和DCS等表征手段证明PS-b-PAA-g-PFD自组装形成了各种形态的胶束,值得注意的是在一定条件下形成了多面体胶束,根本原因是透析过程中接枝PFD的碳氟侧链结晶,因此通过调控透析温度、PFD接枝率以及PS-b-PAA-g-PFD的初始浓度控制PFD的结晶可以调节胶束的形态。(3)抗-杀结合抗菌涂层的构建:通过滴涂的方式构建了多面体胶束涂层,并探究了涂层的抗细菌粘附性能。结果表明多面体胶束在硅片表面形成的涂层具有超疏水性和优良的抗细菌粘附效果。为提高涂层的杀菌性能,将多面体胶束溶液与聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)复合形成PS-b-PAA-g-PFD/PHMB抗菌复合物胶束溶液,采用滴涂的方式在硅片表面成功构建抗菌涂层。抗菌实验表明复合物涂层具有优良的抗细菌粘附及杀菌效果。采用滴涂的方式PS-b-PAA-g-PFD/PHMB复合物在硅片表面构建了表面拓扑结构可控的超疏水、抗-杀结合的多功能涂层,在医疗器械抗菌涂层中具有潜在的应用。2、含氟无规共聚物的制备以及基于含氟无规共聚物/聚电解质复合物的抗菌涂层设计及抗菌性能研究(1)PAA-co-PFDA的制备:通过自由基聚合合成了水溶性聚丙烯酸-co-聚全氟癸基丙烯酸乙酯(PAA-co-PFDA)无规共聚物。用FTIR、NMR、XPS、GPC等表征手段证明已经成功合成了PAA-co-PFDA无规共聚物,数均分子量为3900 g/mol。(2)PAA-co-PFDA/PHMB抗菌复合物的制备:通过静电相互作用,将PAA-co-PFDA与PHMB复合形成水溶性PAA-co-PFDA/PHMB抗菌复合物,用FTIR和DLS等表征手段证明成功制备了PAA-co-PFDA/PHMB抗菌复合物。最小抑菌浓度(MIC)实验表明PAA-co-PFDA/PHMB抗菌复合物对S.aureus和E.coli的MIC分别为1.95和3.91μg/m L,说明该抗菌复合物具有优异的抗菌活性,而且发现PAA-co-PFDA/PHMB抗菌复合物可以产生荧光。(3)具有pH响应的释放型抗-杀结合涂层的构建:利用PAA-co-PFDA/PHMB抗菌复合物水分散体系,通过滴涂的方式在硅片或导管表面构建了PAA-co-PFDA/PHMB复合物抗菌涂层。抗细菌粘附和杀菌实验表明该复合物涂层具有优异的抗细菌粘附和杀菌效果。抑菌圈实验及pH响应性实验说明涂层为释放型杀菌,并且具有pH响应性杀菌效果。细胞毒性实验和溶血实验表明PAA-co-PFDA/PHMB复合物抗菌涂层在体外细胞毒性较小,溶血率低于5%,符合医疗行业标准,而且皮下植入模型实验表明该涂层具有良好的生物相容性和体内抗菌性。除此之外,PAA-co-PFDA/PHMB复合物在基底表面形成的涂层透明性良好,而且在350 nm激发光下显示蓝色荧光,可以用于检测导管内部涂层的均匀性。这种方法简单高效并且可以大规模生产,对以后的商业化生产提供了可能性。PAA-co-PFDA/PHMB复合物抗菌材料具有良好的抗细菌粘附效果和广谱杀菌性以及荧光等多种特性,在未来抗细菌植入性感染医疗器械中具有潜在的应用前景。3、含氟嵌段共聚物的合成、自组装,以及抗粘、抗菌涂层构建和抗菌性能研究(1)含氟嵌段共聚物的制备:通过可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)合成了聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯-b-全氟癸基丙烯酸酯(PDMA-b-PFOEMA)嵌段共聚物,并通过调控单体比例制备了不同链段长度的嵌段共聚物(PDMA7-b-PFOEMAX)。FTIR和NMR表明成功制备了不同链段长度的PDMA7-b-PFOEMAX嵌段共聚物。(2)含氟嵌段共聚物的自组装:PDMA7-b-PFOEMAX嵌段共聚物低温诱导自组装形成了不同形貌的聚集体。SEM、TEM等表明通过控制混合溶剂中THF与F113体积比、溶液浓度、PFOEMA链段长度等试验条件,PDMA7-b-PFOEMAX嵌段共聚物自组装可以形成纺锤形、无规则粗糙表面的类球形、球形、表面有凸起的粗糙球形、类榛子状聚集体以及无规则片状结构等多种形貌的聚集体。(3)构建接触型季铵盐类抗-杀结合的涂层:通过滴涂方式在硅片表面构建PDMA7-b-PFOEMAX聚集体涂层,与碘甲烷反应成功构建PDMA7-b-PFOEMAX碘代甲烷季铵盐抗-杀结合涂层。抗粘和杀菌实验表明PDMA7-b-PFOEMAX碘代甲烷季铵盐低温退火涂层在室温下具有良好的抗粘和杀菌效果;37℃处理24 h涂层依然保持良好的抗粘附效果,但是杀菌效果明显下降,说明温度可以改变PDMA7-b-PFOEMAX碘代甲烷季铵盐低温退火涂层的抗菌活性。PDMA7-b-PFOEMAX碘代甲烷季铵盐低温退火涂层具有长效抗粘效果。抑菌圈实验说明涂层的杀菌模式为接触型杀菌。利用PDMA7-b-PFOEMAX嵌段共聚物的自组装结构,在硅片表面构建了多种拓扑结构的抗-杀结合涂层。PDMA7-b-PFOEMA20碘代甲烷季铵盐低温退火涂层在室温具有良好的抗粘附和杀菌效果,而37℃处理24 h后生物惰性的PFOEMA迁移到涂层表面,季铵盐链段包埋在底部,从而降低了涂层的毒性,使其在植入式医疗器械中具有潜在的应用价值。综上所述,本文通过接枝和共聚等手段,设计合成了几种不同分子结构的含氟共聚物,结合共聚物的自组装技术,通过滴涂的方式在固体基底表面成功构建了抗-杀结合的涂层。由于两亲性含氟共聚物通过自组装形成不同形状的胶束,在基底表面成膜时可形成具有一定拓扑结构的涂层,PAA形成的水化膜和氟烷基链结构单元的低表面能起到的抗粘作用,防止生物膜的形成,无毒可降解释放型PHMB或接触型PDMA碘代甲烷季铵盐起到杀菌作用,抗粘链段和杀菌链段协同作用使涂层具有优良的抗菌效果。通过本研究,发展了调控含氟共聚物抗菌材料的化学组成、形态和结构的方法,为新型复合抗菌材料的设计和制备提供了新的策略。
张百超[6](2020)在《耐盐性水凝胶的制备及其在水处理中的应用》文中研究指明水凝胶是软弹性材料,在水中溶胀而又不溶解,其中液体被固定在独特的三维交联网络中。水凝胶具有优异的渗透性、吸附性、刺激响应性、生物相容性和离子电导性,在工业、农业、生物医药和智能新材料等领域取得了巨大的进步,是近几十年来合成材料研究的热点方向之一。为了更好地在上述领域使用水凝胶,其中水凝胶在盐介质条件下各项力学性能变差的问题没有得到很好的解决,而且水凝胶的吸附性能也会随着盐浓度增加而下降。为了克服盐对水凝胶机械性能的不利影响,本文设计了一种简便的方法制备了具有盐增强效应的强韧水凝胶P(AAm-co-HFBMA)水凝胶,并进行了不同浓度盐下溶胀性能和染料吸附测试。主要内容如下:1.在DMF/水混合溶剂内通过丙烯酰胺(AAm)单体和甲基丙烯酸六氟丁酯(HFBMA)单体共聚,结合溶剂置换的方法制备甲基丙烯酸六氟丁酯-丙烯酰胺水凝胶[P(AAm-co-HFBMA)水凝胶]。结果表明,对于AAm:HFBMA=75:25 mol/mol时的凝胶样品,当盐浓度从0 mol/L提升至2 mol/L时,其拉伸强度从2.34 MPa提升至3.50 MPa。2.研究采用DSC测试、荧光测试和扫描电镜分析等方式对凝胶的盐增强机制进行系统研究,结果表明:P(AAm-co-HFBMA)凝胶浸入盐溶液后,水凝胶网络随着小分子盐的渗透而逐渐塌陷。因此,由于网络的塌陷和CF基团之间的疏水相互作用,悬挂在网络上的疏水CF单元更容易聚集并形成动态交联点,这些动态物理交联点可以为凝胶提供更有效的能量耗散机制,并赋予水凝胶优异的盐增强性能。用AAm和TFPMA(甲基丙烯酸四氟丙酯)制备的P(AAm-co-TFPMA)DSC测试,进一步证明含氟单体的盐增强作用。3.在不同盐浓度下进行溶胀性能和染料吸附比较,P(AAm-co-HFBMA)水凝胶在不同盐浓度下溶胀性能很稳定,在不同盐浓度下进行孔雀石绿吸附实验结果表明盐对水凝胶吸附效果有促进作用,吸附量从11.63 mg/g(0 mol/L)增加到24.64 mg/g(2 mol/L)。为了提高吸附量,以少量比例加入AAc单体制备了P(AAm-co-AAc-co-HFBMA)水凝胶,在去离子水中吸附量提高到32.69 mg/g,在2mol/L盐中为20.78 mg/g,仍然能保留较高的吸附能力。
李仙[7](2020)在《氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯水乳液及其相关分子动力学模拟》文中研究说明本文以丙烯酸为功能单体,丙烯酸丁酯为软单体,甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯等为硬单体,氯磺化聚乙烯(CSM)为改性物质,通过预乳化法共聚得到氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯乳液。为了从原子和分子角度探究水乳液中氯磺化聚乙烯与丙烯酸酯的相互作用及其交联改性机理,本论文利用计算机分子模拟方法研究了不同氯含量的氯磺化聚乙烯对丙烯酸酯胶性能的影响,包括研究扩散系数(MSD),玻璃化转变温度(Tg),杨氏模量(E),剪切模量(G),体积模量(K),自由体积分数(FFV),内聚能密度(CED),相互作用能和极性基团的影响等。具体内容如下:1、氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯水乳液的制备及性能。将经过单体预乳化、制备种子乳液、聚合这三步制得的水乳液,进行性能分析,测试结果表明:(1)在水乳液中,稳定性、附着力、耐水性、硬度等均符合国家标准QB/T 2223-1996;(2)在使用占单体总量为4.5%的CSM改性后,水乳液粒径最小、存储稳定性好;(3)成膜粘结强度随CSM的加入量呈先增大后减小的趋势,在加入量4.5%时达到最大,改性效果最好;(4)根据TGA分析发现CSM的加入能提高水乳液的热稳定性,在加入量4.5%时耐热性最好;(5)100°C高温固化膜的断裂伸长率与CSM的添加量成正比,拉伸强度与CSM添加量成反比,说明CSM的加入有助于提高丙烯酸酯乳液的耐热性能;(6)改性水乳液中,随着CSM量的增加,自腐蚀电位正向移动、阻抗值增大,说明加入CSM能提高水乳液的抗腐蚀性能。2、不同氯含量的氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯胶的耐热性能和力学性能的分子动力学模拟。本文构建不同氯含量的CSM模型对改性丙烯酸酯胶(BMA)进行分子模拟。结果发现:(1)随着氯含量的增加,Tg,杨氏模量(E),剪切模量(G),体积模量(K),内聚能密度(CED)先增加后减小,在氯含量为26 wt.%时达到极大值;(2)体系的自由体积分数(FFV)随着温度的升高而不断升高,当温度≥300 K,CSM的加入使得BMA体系的FFV增加幅度明显减小;(3)通过相互作用能和极性基团的影响分析,当氯含量为26 wt.%时CSM对丙烯酸酯水乳液的改性效果最好。3、对木质纤维素改性氯磺化聚乙烯体系进行全原子和粗粒化模拟。实验中发现CSM对乳液性能的影响比较大,为了获得性能更优异的水乳液,考虑用木质纤维素先改性CSM以提高CSM的性能,再用改性后的CSM对丙烯酸酯水乳液改性。结果发现:(1)随着木质纤维素(LCC)含量的增加,Tg一直增加,说明LCC能提高CSM的耐高温性;E、G、K、CED,先增加后减少并在木质纤维素占总体系66%(66LCSM)时达到极大值,力学性能最好;FFV呈现先减后增的趋势,在66LCSM处达到极小值;(2)对体系进行粗粒化模拟后,进行密度曲线和径向分布分析,得到的结果与全原子模拟结果一致。4、十八烷基硫酸钠/聚酰胺-胺在水油界面处的分子动力学模拟。通过实验发现乳化效果的好坏对于实验的成功与否很重要,为了从分子层面进一步探究十八烷基硫酸钠乳化性质,本文用MARTINI力场粗粒化模拟对水油体系中聚酰胺-胺(PAMAM)和十八烷基硫酸钠(SOS)界面行为进行分子动力学模拟。通过密度曲线、界面厚度、有序性参数、界面张力、压缩模量和径向分布函数分析在油水界面处PAMAM的加入对SOS性质的影响。结果发现:(1)体系的界面厚度和有序性参数与SOS界面覆盖率成正比,随着SOS界面覆盖率的增大,SOS分子在界面上的排列更直立有序,界面张力降低;(2)PAMAM的加入能使界面厚度和有序性参数进一步增大,界面张力进一步降低;(3)通过RDF峰可看出PAMAM分子与SOS分子间存在较强的分子作用力。
张信[8](2020)在《聚丙烯酸酯乳液的改性及其在涂料中的应用研究》文中研究说明丙烯酸酯聚合物以其优良的性能,如耐光性、成膜性、耐老化性以及稳定的机械和化学稳定性能等,广泛应用于橡胶、粘合剂、涂料等行业。但同时丙烯酸酯性能也存在一定的不足,如耐溶剂性差、耐水性差、抗污性不足等限制了其深层次发展。目前,人们对绿色无污染等生活质量要求的提高,制备聚丙烯酸酯技术不足以满足社会的需求,所以科研工作者着力于对丙烯酸酯乳液进行改性研究。本文主要通过功能性单体和环保型乳化剂两个方面对丙烯酸酯进行改性,提升聚丙烯酸酯在工业上的应用范围,并选用其中一种改性乳液用于制备无机硅酸盐涂料。本文主要研究内容和成果如下:1.以醇醚糖苷非离子乳化剂(AEG)和特制的烷基醇聚醚硫酸钠阴离子乳化剂(ES-730)作复配乳化剂,引发剂为水溶性的过硫酸钾(KPS)溶液,主单体分别为甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA),改性单体分别为乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)。本节探究乳化剂含量及配比、引发剂含量、主单体配比以及改性单体含量对合成的乳液的影响,同时对合成后的聚丙烯酸酯乳胶膜的结构进行红外光谱分析(FT-IR)、玻璃化转变温度分析(DSC)、热重分析(TGA)等。2.以醇醚糖苷非离子乳化剂(AEG)、特制的烷基醇聚醚硫酸钠盐阴离子乳化剂(ES-430S)以及阴离子表面活性剂增效剂(DX)作为复配乳化剂,以KPS作为引发剂,主单体分别为MMA和BA,改性单体分别为衣康酸单丁酯(MBI)、HFMA。本节探究了阴离子增效剂的含量、引发剂含量、主单体配比以及改性单体含量对合成的乳液的影响,同时对合成后的聚丙烯酸酯乳胶膜的结构进行红外光谱分析(FT-IR)、玻璃化转变温度分析(DSC)、热重分析(TGA)以及测量聚合物乳液的粒径和乳胶膜的接触角。3.以特制的烷基醇聚醚硫酸钠环保型阴离子乳化剂(ES-430S)和反应性非离子乳化剂(AE-100)复配乳化体系作为制备丙烯酸酯共聚乳液的乳化剂,为KPS溶液作为引发剂,主单体分别为MMA和BA,十一烯酸(UA)和VTES作为改性单体,以水作为反应介质,通过半连续种子乳液聚合的方法,合成了含有机硅-长碳链聚丙烯酸酯乳液。对聚合物乳液的配方和生产工艺进行优化,同时对制备的共聚乳液进行相关性能测试和表征。4.以十二烷基苯磺酸钠阴离子乳化剂(SDBS)和特种嵌端聚醚非离子乳化剂(EFS-1280)复配的乳化体系作乳化剂,KPS水溶液作为引发剂,主单体分别为MMA和BA,UA、VTES、HFMA作为改性单体,以水作为反应介质,通过半连续种子乳液聚合的方法,合成了含氟硅-长碳链聚丙烯酸酯乳液。对聚合物乳液的配方和生产工艺进行优化,同时对制备的共聚乳液进行相关性能测试和表征。5.将十二烷基苯环酸钠阴离子乳化剂(SDBS)和十四烷基二甲基羟丙基甜菜碱两性乳化剂(甜菜碱)作为复配乳化剂,引发剂为KPS,主单体分别为MMA和BA,功能性单体分别为N,N-二乙基丙烯酰胺(DEA)和MBI,合成后的聚丙烯酸酯乳胶膜的结构进行红外光谱分析(FT-IR)、玻璃化转变温度分析(DSC)、热重分析(TGA),同时测量乳液的粒径、乳胶膜的接触角、吸水率、化学稳定性和机械稳定性等性能。6.涂料的配制:以功能性单体DEA、MBI改性后的丙烯酸酯乳液制备无机-有机复配体系涂料,探讨了较佳的PVC以及基料和填料各个组分间配比对涂料性能的影响。
李娟[9](2019)在《水溶性聚合物稠油降粘剂的合成与性能》文中进行了进一步梳理随着常规石油资源的大量、持续消耗,开发利用稠油资源的紧迫性日益突出。稠油由于含有大量沥青质、胶质等重质组分而具有粘度高、密度大、流动性差的特点,导致其开采集输难度高、资源利用率差,如何降低稠油粘度、提高其流动性成为打破限制其开发利用壁垒的关键。目前最为普遍的方法是添加各种水溶性稠油降粘剂实现降粘目的,而其中聚合物型水溶性稠油降粘剂在油田应用中的表现最具吸引力,但其研发尚处于发展阶段,现有的聚合物型水溶性稠油降粘剂种类较少、对稠油油藏条件的适应性有限、溶液性质与降粘机理间的联系探讨不足。研发更能满足稠油开发需求的新型聚合物型水溶性稠油降粘剂,并深入分析其溶液性质与作用机理是该领域未来的主要发展趋势。基于上述背景,本论文主要从聚合物的结构设计、功能单体的引入、降粘机理的探讨等三个方面进行新型水溶性稠油降粘聚合物的设计合成,溶液性质及稠油降粘应用性能的研究。1、以丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和环氧基的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚以得到可反应型共聚物,利用环氧基与氨基间的偶合反应,将氨基封端的丙烯酰胺-苯乙烯磺酸钠二元共聚物接枝于反应型共聚物侧链,得到具有长支链的水溶性两亲共聚物,通过核磁共振、红外光谱、静态光散射、热重分析对其进行了基本表征。利用动态光散射、旋转流变仪、界面张力仪考察了其溶液中的聚集行为与性质,并在此基础上进行稠油乳化降粘性能评价。研究表明,该聚合物型水溶性稠油降粘剂的作用机理为乳化降粘,长支链结构有利于稠油降粘性能的提高,适中的长支链结构含量下可取得最理想的稠油降粘率。2、以AM单体为主,引入具有较强耐温耐盐性的两亲性单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)以及长疏水链季铵盐单体(N-丙烯酰胺丙基)-N,N-二甲基,N-十六烷基溴化铵(ADC)合成了一系列疏水缔合水溶性共聚物,通过核磁共振、红外光谱、元素分析、静态光散射等进行表征。通过表面张力和界面张力测定研究了不同条件下聚合物溶液的表面活性和界面活性,在此基础上利用旋转粘度计、稳定性分析仪研究了其可循环稠油降粘性能并探讨了其机理。研究表明,适中的表界面活性更适于实现可循环的耐盐稠油降粘,提高长疏水链季铵盐单体含量能够增强其耐盐稠油降粘性能。3、选择AM、二甲基丙烯酰胺(DMA)、丙烯酰吗啉(NAM)共聚完成了两亲性三元共聚物的合成,选择AM、苯乙烯磺酸钠(SSS)与链转移剂巯基乙醇进行自由基共聚完成了羟基封端的阴离子共聚物的合成,并利用这两种共聚物得到了一种复配型两亲共聚物稠油降粘剂。用共振光散射等研究了其溶液中的聚集行为,并考察了其表观粘度、表面张力、界面张力随浓度的变化情况。此外,利用光学显微镜、旋转粘度计研究了其基于界面活性的稠油乳化降粘行为,分析了不同无机盐及盐浓度对其稠油降粘性能的影响情况。发现复配是一种有效地提高稠油乳化降粘性能的方法,能够在较低的用量下取得较好的耐盐降粘效果。4、通过AM与二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMA)及含氟疏水单体全氟己基乙基甲基丙烯酸酯(TEMAc-6)共聚,得到了一系列含氟疏水单体含量不同的具有pH响应性的水溶性聚合物,通过核磁共振、红外光谱、静态光散射、热重分析等进行了结构与性质表征。利用界面扩张流变法、粘度测试、表面张力测定等进行了溶液性质的研究,利用Zeta电位测试考察了 pH对共聚物溶液性质的影响情况,并使用激光粒度仪、旋转粘度计研究了其pH响应性稠油降粘行为。结果表明,该系列聚合物溶液的界面活性不仅随着含氟单体含量的提高而增强,而且随着pH的减小而减弱,基于界面活性控制的乳化降粘机理,其在pH较高时能够乳化稠油形成稳定性较高的水包油乳液,实现稠油乳化降粘,而在酸化后又能够实现迅速的油水分离。5、以AM、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)、甲基丙烯酸苄基酯(BZMA)共聚制备了一系列CO2响应水溶性稠油降粘聚合物AEB,通过核磁共振、红外光谱、元素分析、静态光散射、热重分析等手段对所得聚合物进行了基本性质表征。研究了不同浓度下溶液的表观粘度、表界面张力、流体力学半径,并使用电导率仪测试了其对CO2的可逆响应性。利用接触角测试、光学显微镜观察、粘度表征等手段考察了该系列聚合物的稠油乳化降粘性能。研究表明,BZMA单体含量的增加能够增强疏水缔合作用,有利于表界面活性、润湿性及稠油乳化降粘能力的提高,形成的稠油乳化液液滴粒径与界面张力正相关,与连续相粘度负相关,该系列聚合物的乳化降粘性能具有CO2响应性。6、对稠油中的重质组分沥青质、胶质进行分离,并通过核磁共振、红外光谱、元素分析、紫外光谱、凝胶渗透色谱、透射电镜等手段进行了结构表征与特征分析。在此基础上,合成并中试了一种解缔合型水溶性两亲聚合物稠油降粘剂,对其稠油降粘性能和降粘机理也进行了研究。研究发现,所用油样中的沥青质、胶质含有多环芳香结构与大量极性基团,具有氢键作用下的致密的片层状缔合结构,是导致稠油高粘度的主要原因,我们所制备的解缔合型水溶性两亲聚合物稠油降粘剂含有大量极性基团能够破坏沥青质、胶质中原有的缔合结构,从根本上降低稠油粘度,适当的剪切与老化处理有利于实现更好的稠油降粘效果,中试产品具有在高温、高剪切的油藏条件的应用潜力。
李晓娟[10](2019)在《三元共聚增粘剂的合成及油田应用研究》文中提出随着全球原油需求量的不断攀升,保护油井、提高原油采油率成为全球热点话题。天然高分子物质淀粉,具有价格低廉、来源广泛、绿色可降解等特点,改性后的淀粉类物质由于其结构的特殊性,很早便应用于石油天然气行业,并广泛研究。本文首先对国外原样进行剖析检测,确定主要成分。其次以玉米淀粉、丙烯酰胺和丙烯酸钠为合成原料,过硫酸铵-无水亚硫酸氢钠为复合引发剂,采用水溶液聚合法,制备可用于石油开采注剂的共聚产物。我们筛选了不同淀粉原料,并讨论了合成条件如:单体NaAA加入量、引发剂用量、反应时间以及反应温度对聚合反应的影响。从共聚物表观粘度、单体转化率、接枝率的结果考察了合成条件的影响,得到最佳制备条件为:NaAA加入量为0.3 mol/L、引发剂用量为单体总质量的3%、反应时间3 h、反应温度50℃。使用Box-Behnken中心组合建立数学模型,根据预测模型得到各因素对表观粘度的显着性从强到弱依次为:反应温度>引发剂用量>反应时间。借助各仪器对接枝产物进行结构表征分析。红外光谱显示产物拥有各单体特征吸收峰,证明接枝反应的成功发生。从热分析曲线中可观察到,产物较玉米淀粉热分解温度有所升高,证明反应增大了其热稳定性。X-射线衍射曲线与扫描电镜照片显示,玉米淀粉的结构在反应期间遭到了破坏,使得其结晶结构消失。对三元接枝共聚产物的油田应用进行了初步考察,分别考察了其在水溶液与钻井液中的耐盐耐温性。在水溶液表观粘度测定中,发现各价态盐离子对表观粘度的影响变化规律相同,粘度下降程度不同。其中,高价态盐离子存在下的水溶液增粘性损失较多。同时测定高温下水溶液的表观粘度,发现在高温下该水溶液仍具有较好的增粘性。将该共聚产物添加于四种不同类型的钻井泥浆中,对各类钻井泥浆的流变性和降滤失效果进行测定。实验表明该产物在各类基浆钻井液中耐盐性能较好,而耐温性能较差。由此说明,该共聚产物在石油开采方面的应用性能还有待提高。
二、含氟丙烯酸酯AFSN及其与丙烯酰胺、丙烯酸的共聚物PAMF的合成与共聚物水溶液粘度性能(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、含氟丙烯酸酯AFSN及其与丙烯酰胺、丙烯酸的共聚物PAMF的合成与共聚物水溶液粘度性能(论文提纲范文)
(1)含笼型倍半硅氧烷聚合物的合成及其鞣制性能(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 无铬鞣研究进展 |
1.2.1 非铬金属鞣剂 |
1.2.2 醛鞣剂 |
1.2.3 天然多糖鞣剂 |
1.3 POSS概述 |
1.3.1 分子内杂化结构 |
1.3.2 多反应位点 |
1.3.3 良好的溶解性 |
1.3.4 结构稳定性 |
1.4 含POSS聚合物的概述 |
1.5 含POSS聚合物的合成方法 |
1.5.1 物理共混法 |
1.5.2 化学合成法 |
1.6 POSS及其聚合物的应用研究进展 |
1.6.1 耐热阻燃材料 |
1.6.2 疏水涂层材料 |
1.6.3 生物医学材料 |
1.6.4 吸附过滤材料 |
1.6.5 皮革鞣剂材料 |
1.7 课题的提出 |
2 实验部分 |
2.1 主要仪器及试剂 |
2.1.1 主要仪器 |
2.1.2 主要试剂 |
2.2 含氨基羧基POSS聚合物的制备 |
2.2.1 单体配比 |
2.2.2 引发剂用量 |
2.3 POSS接枝海藻酸钠聚合物的制备 |
2.3.1 引发剂用量 |
2.3.2 反应温度 |
2.3.3 单体配比 |
2.3.4 POSS-Vi用量 |
2.4 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物的制备 |
2.4.1 氧化剂配比 |
2.4.2 氧化时间 |
2.5 应用实验 |
2.5.1 含氨基羧基POSS聚合物的应用实验 |
2.5.2 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物的应用实验 |
2.6 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与胶原模拟物及明胶的作用 |
2.6.1 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与聚己内酰胺和聚乙烯醇的作用 |
2.6.2 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与正丁胺的作用 |
2.6.3 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与明胶的作用 |
2.7 性能测试 |
2.7.1 单体转化率 |
2.7.2 旋转粘度 |
2.7.3 接枝率及接枝效率 |
2.7.4 醛基含量 |
2.7.5 革样的收缩温度 |
2.7.6 革样的增厚率 |
2.7.7 革样的物理机械性能 |
2.8 表征 |
2.8.1 核磁共振波谱 |
2.8.2 傅里叶变换红外光谱 |
2.8.3 X-射线衍射 |
2.8.4 透射电子显微镜 |
2.8.5 凝胶渗透色谱 |
2.8.6 热稳定性 |
2.8.7 扫描电子显微镜 |
2.8.8 紫外-可见光谱 |
2.8.9 荧光光谱 |
2.8.10 X射线电子能谱 |
3 结果与讨论 |
3.1 含氨基羧基POSS聚合物的制备结果 |
3.1.1 单体配比对转化率和旋转粘度的影响 |
3.1.2 单体配比对鞣制性能的影响 |
3.1.3 引发剂用量对转化率和旋转粘度的影响 |
3.1.4 引发剂用量对鞣制性能的影响 |
3.2 含氨基羧基POSS聚合物的表征结果 |
3.2.1 傅里叶变换红外光谱分析 |
3.2.2 X-射线衍射分析 |
3.2.3 透射电子显微镜分析 |
3.2.4 凝胶渗透色谱分析 |
3.3 含氨基羧基POSS聚合物的应用结果 |
3.3.1 渗透pH优化 |
3.3.2 结合pH优化 |
3.3.3 用量优化 |
3.3.4 鞣制工艺对比 |
3.3.5 扫描电子显微镜分析 |
3.3.6 结合鞣鞣制机理推测 |
3.4 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物的制备结果 |
3.4.1 引发剂用量对聚合反应的影响 |
3.4.2 反应温度对聚合反应的影响 |
3.4.3 单体配比对鞣制性能的影响 |
3.4.4 POSS-Vi用量对鞣制性能的影响 |
3.4.5 氧化剂用量对鞣制性能的影响 |
3.4.6 氧化时间对鞣制性能的影响 |
3.5 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物的表征结果 |
3.5.1 X-射线衍射分析 |
3.5.2 傅里叶变换红外光谱分析 |
3.5.3 热失重分析 |
3.5.4 核磁共振波谱分析 |
3.5.5 醛基分析 |
3.6 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物的应用结果 |
3.6.1 渗透pH优化 |
3.6.2 结合pH优化 |
3.6.3 用量优化 |
3.6.4 鞣制工艺对比 |
3.7 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物的鞣制机理研究 |
3.7.1 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与聚乙烯醇和聚己内酰胺的作用结果 |
3.7.2 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与正丁胺的作用结果 |
3.7.3 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与明胶的作用结果 |
3.7.4 POSS接枝氧化海藻酸钠聚合物与皮块的作用结果 |
3.7.5 鞣制机理讨论 |
4 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术成果目录 |
(2)可聚合聚氨酯乳化剂和聚合物乳液的合成及其在织物和纸张中的应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
2 文献综述 |
2.1 纺织印染和纸张助剂 |
2.1.1 印染助剂 |
2.1.2 纸张助剂 |
2.2 乳化和乳液聚合 |
2.2.1 乳化 |
2.2.2 传统乳液聚合 |
2.2.3 其它乳液聚合方法 |
2.3 可聚合乳化剂参与的乳液聚合 |
2.3.1 可聚合型乳化剂的特点 |
2.3.2 可聚合型乳化剂的分类 |
2.3.3 可聚合聚氨酯乳化剂的研究进展 |
2.4 研究思路 |
3 可聚合聚氨酯乳化剂的制备和结构表征 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及规格 |
3.2.2 可聚合聚氨酯乳化剂的合成 |
3.2.3 苯乙烯-丙烯酸酯共聚物乳液的制备 |
3.2.4 可聚合聚氨酯乳化剂和苯丙乳液的结构和性能表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 可聚合聚氨酯乳化剂的结构分析 |
3.3.2 可聚合聚氨酯乳化剂的CMC值 |
3.3.3 可聚合聚氨酯乳化剂对单体的乳化能力 |
3.3.4 苯丙乳液胶膜的耐水性 |
3.3.5 可聚合聚氨酯乳化剂对苯丙乳液的胶膜静态接触角的影响 |
3.4 小结 |
4 可聚合聚氨酯乳化剂在仿蜡印整理剂中的应用 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 仿蜡印整理剂的制备 |
4.2.3 仿蜡印整理剂的应用 |
4.2.4 聚醋酸乙烯酯乳液和膜层、仿蜡印整理织物的表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 乳化剂对聚醋酸乙烯酯乳液特性的影响 |
4.3.2 仿蜡印整理剂对织物手感的影响 |
4.3.3 仿蜡印整理剂整理后织物SEM分析 |
4.3.4 仿蜡印整理剂对织物性能的影响 |
4.3.5 仿蜡印整理剂对织物色变的影响 |
4.4 小结 |
5 可聚合聚氨酯乳化剂在印花黏合剂中的应用 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 核-壳型印花黏合剂的制备 |
5.2.3 涂料印花黏合剂的应用 |
5.2.4 丙烯酸酯聚合物和乳液表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 涂料印花黏合剂分析 |
5.3.2 乳化剂对印花黏合剂储存稳定性影响 |
5.3.3 乳化剂对印花黏合剂摩擦牢度的影响 |
5.3.4 乳化剂对印花黏合剂结膜性能影响 |
5.4 小结 |
6 可聚合聚氨酯乳化剂在纸张防水剂中的应用 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 纸张防水剂的制备 |
6.2.3 纸张防水剂的应用 |
6.2.4 乳液和纸张特性表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 工艺条件对纸张防水剂用乳液特性的影响 |
6.3.2 乳化剂对纸张防水剂处理纸张的吸水率的影响 |
6.3.3 乳化剂对纸张防水剂处理纸张拒水性的影响 |
6.3.4 乳化剂对纸张干态强度的影响 |
6.3.5 乳化剂对纸张湿态强度的影响 |
6.4 小结 |
7 结论 |
参考文献 |
(3)仿贻贝聚合物的制备及其自修复性能和电化学性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 仿贻贝高分子材料 |
1.2.1 贻贝足丝蛋白和左旋多巴 |
1.2.2 多巴的各种化学作用 |
1.2.3 聚多巴胺的形成 |
1.3 材料的自修复性能 |
1.3.1 自修复材料的构建 |
1.3.2 仿贻贝材料的自修复性能 |
1.4 锂二次电池 |
1.4.1 锂硫电池 |
1.4.2 硅负极锂离子电池 |
1.4.3 锂硫电池和硅负极锂离子电池粘结剂进展 |
1.4.4 仿贻贝材料在锂硫电池和硅负极锂离子电池中的应用 |
1.4.5 锂二次电池中的自修复现象 |
1.5 课题提出与研究思路 |
1.5.1 课题的提出 |
1.5.2 课题的研究思路 |
参考文献 |
2 仿贻贝自修复热固性弹性体的研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂规格及预处理 |
2.2.2 多巴胺改性的四氧化三铁(MNP)纳米粒子的合成 |
2.2.3 共聚物P(GMA-r-PDMSPEMA)的合成 |
2.2.4 纳米复合物PG-MNP的制备 |
2.2.5 表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 化学结构表征 |
2.3.2 表面形貌和本体结构表征 |
2.3.3 力学性能 |
2.3.4 可自修复力学性能 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
3 仿贻贝pH可控湿粘合剂的研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂规格及预处理 |
3.2.2 氨基改性的氮化硼纳米片(BNNS-NH_2)的制备 |
3.2.3 醛基改性聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(FMPEG)的合成 |
3.2.4 N-(3,4-二羟苯乙基)甲基丙烯酰胺(DMA)的合成 |
3.2.5 聚合物P(DMA-r-DMAEMA-r-FMPEG)的合成 |
3.2.6 纳米湿粘结剂P(DMA-r-DMAEMA-r-FMPEG)@BNNS-NH_2(DDF-BNNS)的制备 |
3.2.7 表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 物理化学结构表征 |
3.3.2 粘结性能 |
3.3.3 pH诱导可控粘结性能 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
4 仿贻贝两性锂硫电池粘结剂的研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂规格及预处理 |
4.2.2 N-(3,4-二羟苯乙基)丙烯酰胺(DAA)的合成 |
4.2.3 粘结剂P(DAA-r-SBMA-r-PEGMA)(DSM)的合成 |
4.2.4 硫碳复合物的制备 |
4.2.5 硫正极的制备 |
4.2.6 电池性能测试 |
4.2.7 硫化锂(Li_2S)的成核实验 |
4.2.8 聚多硫化锂(LiPSs)的吸附实验 |
4.2.9 计算方法 |
4.2.10 表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 产物化学结构表征 |
4.3.2 粘结剂的力学性能 |
4.3.3 粘结剂与电解液的亲和性 |
4.3.4 粘结剂的电化学稳定性 |
4.3.5 电池性能 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
5 仿贻贝玉米淀粉基硅负极电池粘结剂的研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 试剂规格及预处理 |
5.2.2 氟化玉米淀粉粘结剂乳液(SCXSYA)的制备 |
5.2.3 不同硅电极的制备 |
5.2.4 电池性能测试 |
5.2.5 表征方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 产物结构与表征 |
5.3.2 粘结剂的粘结性能 |
5.3.3 电极与电解液的亲和性 |
5.3.4 电池性能 |
5.3.5 电极结构变化 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
6 仿贻贝自修复型锂硫电池和硅负极电池粘结剂的研究 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 试规格剂及预处理 |
6.2.2 仿贻贝自修复粘结剂AXDY-PA的制备 |
6.2.3 硫碳复合物的制备 |
6.2.4 电极的制备 |
6.2.5 电池性能测试 |
6.2.6 表征方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 产物物理化学结构表征 |
6.3.2 粘结剂的粘结性和自修复性能 |
6.3.3 电池性能 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
7 总结与展望 |
7.1 论文主要研究结论 |
7.2 论文主要创新点 |
7.3 论文的不足与展望 |
附录 |
作者简介 |
攻读博士期间研究成果 |
学术论文 |
学术会议 |
发明专利 |
(4)降低自交联丙烯酸酯乳液乳胶膜的吸水率研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 丙烯酸酯乳液简介 |
1.2 丙烯酸酯乳液的改性研究 |
1.2.1 有机硅改性丙烯酸酯乳液 |
1.2.2 聚氨酯(PU)改性丙烯酸酯乳液 |
1.2.3 环氧树脂(EP)改性丙烯酸酯乳液 |
1.2.4 有机氟改性丙烯酸酯乳液 |
1.3 丙烯酸酯乳液的交联 |
1.3.1 内交联 |
1.3.2 外交联 |
1.4 乳化剂 |
1.4.1 小分子乳化剂 |
1.4.2 反应性乳化剂 |
1.4.3 高分子乳化剂 |
1.5 影响乳胶膜吸水率的因素 |
1.6 本文研究目的、意义及研究内容 |
第2章 配方组成对乳液及乳胶膜性能的影响 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 丙烯酸酯乳液的聚合 |
2.2.4 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 乳化剂用量对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
2.3.2 乳化剂配比对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
2.3.3 引发剂用量对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
2.3.4 软硬单体配比对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
2.3.5 苯乙烯用量对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
2.4 本章结论 |
第3章 交联对丙烯酸酯乳液乳胶膜吸水率的影响 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验设备 |
3.2.2 实验原料 |
3.2.3 丙烯酸酯乳液的聚合 |
3.2.4 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 内交联剂类型的影响 |
3.3.2 内交联剂用量的影响 |
3.3.3 内交联结构的影响 |
3.3.4 外交联体系的影响 |
3.4 本章结论 |
第4章 高分子乳化剂对乳液及乳胶膜性能的影响 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 丙烯酸酯乳液的合成 |
4.2.4 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 皂化类型对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
4.3.2 皂化程度对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
4.3.3 高分子乳化剂用量对乳液性能及乳胶膜吸水率的影响 |
4.4 本章结论 |
第5章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(5)含氟共聚物的制备、自组装及抗菌性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 聚合物抗菌涂层的研究现状 |
1.1.1 固体表面细菌粘附机制及其危害 |
1.1.2 聚合物基抗菌材料合成 |
1.1.3 聚合物基涂层的抗菌策略 |
1.1.4 聚合物基抗菌涂层的构建 |
1.2 含氟共聚物基抗菌材料研究进展 |
1.2.1 含氟共聚物合成 |
1.2.2 含氟共聚物自组装 |
1.2.3 含氟共聚物基抗菌涂层的构建方法 |
1.2.4 含氟共聚物涂层抗菌性能的影响因素 |
1.3 选题的目的与意义 |
第二章 含氟接枝共聚物的制备、自组装及抗菌涂层构建和抗菌性能研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 试剂与仪器 |
2.1.2 含氟醇接枝PS-b-PAA的合成与表征 |
2.1.3 含氟醇接枝PS-b-PAA稀溶液自组装研究 |
2.1.4 抗粘涂层的构建 |
2.1.5 抗粘涂层表面性质研究 |
2.1.6 抗粘涂层抗粘性能表征 |
2.1.7 PS-b-PAA-g-PFD/PHMB的制备与表征 |
2.1.8 抗-杀结合复合抗菌涂层的构建及表面性质表征 |
2.1.9 抗-杀结合复合抗菌涂层杀菌性能表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 含氟醇接枝PS-b-PAA的合成与表征 |
2.2.2 含氟醇接枝PS-b-PAA的自组装研究 |
2.2.3 抗粘涂层表征 |
2.2.4 抗粘涂层抗粘性能表征 |
2.2.5 PS-b-PAA-g-PFD/PHMB的制备与表征 |
2.2.6 抗-杀结合复合抗菌涂层的构建及表面性质表征 |
2.2.7 抗-杀结合复合抗菌涂层抗粘性能表征 |
2.2.8 抗-杀结合复合抗菌涂层杀菌性能表征 |
2.3 小结 |
第三章 含氟无规共聚物的制备、含氟无规共聚物/聚电解质复合物抗菌涂层的构建及抗菌性能研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 试剂与仪器 |
3.1.2 PAA-co-PFDA及 PAA-co-PFDA/PHMB复合物的合成与表征 |
3.1.3 PAA-co-PFDA/PHMB复合物广谱抗菌性评价 |
3.1.4 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层的构建 |
3.1.5 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层抗菌性能表征 |
3.1.6 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层抗菌模式 |
3.1.7 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层静态和动态稳定性 |
3.1.8 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层体外生物相容性表征 |
3.1.9 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层组织相容性和体内抗菌表征 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 PAA-co-PFDA及 PAA-co-PFDA/PHMB复合物的合成与表征 |
3.2.2 PAA-co-PFDA/PHMB复合物广谱抗菌性评价 |
3.2.3 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层表面表征 |
3.2.4 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层抗菌性能表征 |
3.2.5 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层抗菌模式 |
3.2.6 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层静态及动态稳定性 |
3.2.7 PAA-co-PFDA/PHMB复合抗菌涂层体外生物相容性 |
3.2.8 PAA-co-PFDA/PHMB涂层导管光学性能 |
3.2.9 PAA-co-PFDA/PHMB涂层导管组织相容性及体内抗菌性评价 |
3.3 小结 |
第四章 含氟嵌段共聚物的制备、自组装及抗菌涂层构建和抗菌性能研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 试剂与仪器 |
4.1.2 PDMA_7-b-PFOEMA_X的合成与表征 |
4.1.3 PDMA_7-b-PFOEMA_X的自组装 |
4.1.4 PDMA_7-b-PFOEMA_X碘代甲烷季铵盐抗菌涂层制备 |
4.1.5 PDMA_7-b-PFOEMA_X碘代甲烷季铵盐抗菌涂层抗菌性能及抗菌模式表征 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 PDMA_7-b-PFOEMA_X合成与表征 |
4.2.2 PDMA_7-b-PFOEMA_X的自组装 |
4.2.3 PDMA_7-b-PFOEMA_X碘代甲烷季铵盐的合成与表征 |
4.2.4 PDMA_7-b-PFOEMA_X碘代甲烷季铵盐涂层表面性质表征 |
4.2.5 PDMA_7-b-PFOEMA_X碘代甲烷季铵盐涂层抗菌性能表征 |
4.2.6 PDMA_7-b-PFOEMA_X碘代甲烷季铵盐涂层抗菌模式表征 |
4.3 小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(6)耐盐性水凝胶的制备及其在水处理中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 水凝胶概述 |
1.1.1 水凝胶的定义 |
1.1.2 水凝胶的国内外研究现状 |
1.1.3 制备水凝胶常用原料 |
1.2 水凝胶的交联方式 |
1.2.1 物理交联水凝胶 |
1.2.2 化学交联水凝胶 |
1.3 水凝胶的应用 |
1.3.1 农业上的应用 |
1.3.2 生物医药 |
1.3.3 在工业上的应用 |
1.4 本论文的研究目的及主要内容 |
1.4.1 本论文研究目的及意义 |
1.4.2 本论文研究的主要内容 |
第2章 耐盐水凝胶的制备及表征分析 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验所需仪器 |
2.2.3 P(AAm-co-HFBMA)和P(AAm-co-TFPMA)水凝胶的制备 |
2.2.4 分析测试方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 盐增强P(AAm-co-HFBMA)水凝胶的设计与结构 |
2.3.2 核磁共振(NMR)测试 |
2.3.3 傅立叶红外(FTIR)测试 |
2.3.4 P(AAm-co-HFBMA)水凝胶的力学性能 |
2.3.5 P(AAm-co-HFBMA)水凝胶的盐增强特性 |
2.3.6 盐增强P(AAm-co-HFBMA)水凝胶的能量耗散机理 |
2.3.7 盐增强P(AAm-co-HFBMA)水凝胶的荧光测试 |
2.3.8 盐增强P(AAm-co-HFBMA)水凝胶的扫描电镜测试 |
2.3.9 盐增强P(AAm-co-HFBMA)水凝胶的DSC测试 |
2.4 甲基丙烯酸四氟丙酯水凝胶的制备及耐盐性研究 |
2.4.1 甲基丙烯酸四氟丙酯的结构比较 |
2.4.2 P(AAm-co-TFPMA)水凝胶核磁共振(NMR)测试 |
2.4.3 P(AAm-co-TFPMA)水凝胶红外(FTIR)测试 |
2.4.4 P(AAm-co-TFPMA)水凝胶耐盐性测试 |
2.4.5 P(AAm-co-TFPMA)水凝胶差示扫描量热法(DSC)测试 |
2.5 本章小结 |
第3章 盐增强水凝胶对染料的吸附 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验所需仪器 |
3.2.3 P(AAm-co-AAc-co-HFBMA)水凝胶的制备 |
3.2.4 水凝胶的溶胀动力学 |
3.2.5 水凝胶的溶胀动力学模型研究 |
3.2.6 水凝胶吸水机理研究 |
3.2.7 水凝胶吸附量的测定 |
3.2.8 水凝胶的吸附动力学 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 P(AAm-co-AAc-co-HFBMA)核磁测试 |
3.3.2 P(AAm-co-AAc-co-HFBMA)红外测试 |
3.3.3 不同盐溶液中溶胀动力学分析 |
3.3.4 不同盐溶液中溶胀模型研究 |
3.3.5 不同盐溶液中溶胀机理研究 |
3.3.6 盐对水凝胶染料吸附动力学分析 |
3.3.7 水凝胶对染料吸附动力学研究 |
3.4 本章小结 |
第4章 结论与展望 |
4.1 结论及创新点 |
4.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(7)氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯水乳液及其相关分子动力学模拟(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 丙烯酸酯水乳液的研究现状 |
1.2.1 丙烯酸酯水乳液的简介 |
1.2.2 改性丙烯酸酯水乳液的研究 |
1.3 氯磺化聚乙烯的改性研究进展 |
1.3.1 氯磺化聚乙烯的简介及国内外研究进展 |
1.3.2 氯磺化聚乙烯的制备和分类 |
1.3.3 氯磺化聚乙烯改性机理 |
1.4 分子模拟 |
1.4.1 分子动力学模拟 |
1.4.2 周期性边界条件 |
1.4.3 分子动力学中的系综 |
1.4.4 粗粒化模拟及MARTINI力场 |
1.5 课题研究的目的、内容、意义及创新性 |
1.5.1 课题研究的目的 |
1.5.2 课题研究的内容 |
1.5.3 课题研究的意义及创新性 |
1.5.3.1 课题研究的意义 |
1.5.3.2 课题研究的创新性 |
第二章 不同含量的氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯水乳液的制备及性能分析 |
2.1 引言 |
2.2 实验仪器与药品 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 实验药品 |
2.2.3 配方设计 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯水乳液的制备 |
2.3.2 氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯乳胶膜的制备 |
2.3.3 氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯乳液测试与表征 |
2.3.4 氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯乳胶膜的测试与表征 |
2.4 结果讨论 |
2.4.1 引发剂使用量的确定 |
2.4.2 聚合反应温度的确定 |
2.4.3 聚合工艺的确定 |
2.4.4 粒径分析 |
2.4.5 FT-IR分析 |
2.4.6 乳液及其涂膜性能比较 |
2.4.7 TGA分析 |
2.4.8 氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯乳液成膜粘结强度分析 |
2.4.9 不同量氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯水乳液常温固化和高温固化乳胶膜断裂伸长率和拉伸强度 |
2.4.10 涂层极化曲线分析 |
2.4.11 阻抗谱 |
2.5 本章小结 |
第三章 不同氯含量的氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯胶耐热性能和力学性能的分子动力学模拟 |
3.1 引言 |
3.2 模拟的方法 |
3.2.1 模拟体系的组成部分和动态键合方法 |
3.2.2 模型 |
3.2.3 氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯胶分子模型的构建及动态键合 |
3.2.4 性能评估 |
3.2.4.1 密度计算 |
3.2.4.2 玻璃化转变温度 |
3.2.4.3 相互作用能 |
3.2.4.4 力学性能 |
3.2.5 MD模拟细节 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 不同珠粒的扩散图 |
3.3.2 玻璃化转变温度 |
3.3.3 力学性质 |
3.3.3.1 杨氏模量 |
3.3.3.2 剪切模量 |
3.3.3.3 体积模量 |
3.3.4 自由体积分数和内聚能密度 |
3.3.4.1 自由体积分数 |
3.3.4.2 内聚能密度 |
3.3.5 丙烯酸酯胶与铝(Al)板的粘附性 |
3.3.5.1 相互作用能 |
3.3.5.2 丙烯酸酯胶中极性基团的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同量的木质纤维素改性氯磺化聚乙烯耐热性能和力学性能的分子模拟 |
4.1 前言 |
4.2 模拟方法 |
4.2.1 模拟体系的组成部分和动态键合方法 |
4.2.2 模型 |
4.2.3 木质纤维素改性氯磺化聚乙烯分子模型的构建及动态键合方法 |
4.2.4 性能评估 |
4.2.4.1 密度计算 |
4.2.4.2 MD模拟细节 |
4.3 计算结果与分析 |
4.3.1 不同珠粒的扩散图 |
4.3.2 玻璃化转变温度 |
4.3.3 力学性质 |
4.3.3.1 杨氏模量 |
4.3.3.2 剪切模量 |
4.3.3.3 体积模量 |
4.3.4 自由体积分数和内聚能密度 |
4.3.4.1 自由体积分数 |
4.3.4.2 内聚能密度 |
4.3.5 木质纤维素改性氯磺化聚乙烯粗粒化模拟 |
4.3.5.1 模型构建 |
4.3.5.2 模拟细节 |
4.3.5.3 木质纤维素/氯磺化聚乙烯(LCC/CSM)体系构形图 |
4.3.5.4 密度曲线 |
4.3.5.5 径向分布函数 |
4.4 本章小结 |
第五章 聚酰胺-胺/十八烷基硫酸钠在水/辛烷界面处的相互作用的粗粒化分子动力学模拟 |
5.1 前言 |
5.2 模拟方法 |
5.2.1 力场 |
5.2.2 模型 |
5.2.3 模拟细节 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 水/PAMAM/SOS/辛烷体系的空间结构 |
5.3.2 相互作用能 |
5.3.3 界面厚度 |
5.3.4 有序性参数 |
5.3.5 界面张力,压缩模量,弯曲模量 |
5.3.6 表面活性剂分子的构象,径向分布函数 |
5.4 本章小结 |
总结 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
参考文献 |
(8)聚丙烯酸酯乳液的改性及其在涂料中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 乳液聚合的特点及机理 |
1.2.1 乳液聚合的特点 |
1.2.2 乳液聚合的机理 |
1.3 乳液聚合体系的基本组成 |
1.3.2 引发剂 |
1.3.3 单体 |
1.3.4 其他组分 |
1.4 乳液聚合工艺及方法 |
1.5 改性聚丙烯酸酯乳液的研究进展 |
1.6 主要研究内容及创新点 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验仪器及药品 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验试剂 |
2.2 实验装置 |
2.3 乳液聚合工艺 |
2.4 乳液聚合反应方程式 |
2.5 乳液的测试与表征方法 |
2.5.1 乳液性能的测试 |
2.5.2 乳胶膜性能的测试 |
第三章 环保乳化剂改性丙烯酸酯乳液的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 醇醚糖苷改性丙烯酸酯乳液的制备及性能研究 |
3.2.1 新型乳化剂改性丙烯酸酯乳液红外光谱 |
3.2.2 新型乳化剂改性丙烯酸酯的DSC |
3.2.3 乳化剂的量对乳液性能的影响 |
3.2.4 乳化剂的含量对粒径影响 |
3.2.5 引发剂的含量对乳液性能的影响 |
3.2.6 含氟硅单体改性丙烯酸酯乳胶膜TGA |
3.2.7 改性单体对乳胶膜吸收率和接触角的影响 |
3.3 DX阴离子乳化剂增效剂改性丙烯酸酯乳液的表征及性能研究 |
3.3.1 改性丙烯酸酯乳液红外谱图 |
3.3.2 改性丙烯酸酯乳液的DSC |
3.3.3 改性丙烯酸酯乳液热重分析 |
3.3.4 DX增效剂的量对丙烯酸酯转化率和凝胶率的影响 |
3.3.5 乳化剂的量对粒径的影响 |
3.3.6 乳化剂的配比对乳液性能的影响 |
3.3.7 主单体的配比对乳液性能的影响 |
3.3.8 改性单体对乳胶膜吸水率、接触角的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 功能性单体改性丙烯酸酯乳液 |
4.1 引言 |
4.2 十一烯酸改性丙烯酸酯乳液的合成及其性能研究 |
4.2.1 十一烯酸-丙烯酸酯聚合物乳液的红外 |
4.2.2 十一烯酸改性丙烯酸酯的DSC图 |
4.2.3 乳化剂的配比对乳液性能的影响 |
4.2.4 十一烯酸-含硅丙烯酸酯的热重分析 |
4.2.5 十一烯酸-含硅丙烯酸酯乳液接触角 |
4.2.6 含十一烯酸-硅氧烷聚合物乳胶膜吸水率 |
4.3 十一烯酸/氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的合成与性能研究 |
4.3.1 十一烯酸/氟硅改性丙烯酸酯乳液 |
4.3.2 十一烯酸/氟硅改性丙烯酸酯的DSC图 |
4.3.3 乳化剂的量对乳液性能的影响 |
4.3.4 乳化剂含量对乳液粒径的影响 |
4.3.5 引发剂的量对单体转化率、凝胶率的影响 |
4.3.6 改性乳胶膜的TGA |
4.3.7 该性单体对乳胶膜接触角以的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 交联型单体改性丙烯酸酯乳液的制备及性能研究 |
5.0 引言 |
5.1 改性丙烯酸酯乳液的红外谱图 |
5.2 改性丙烯酸酯乳液的DSC图 |
5.3 不同乳化剂用量对乳液性能的影响 |
5.4 改性乳胶膜的热重分析 |
5.5 改性乳胶膜的接触角 |
5.6 乳化剂含量对乳胶粒粒径的影响 |
5.7 本章小结 |
第六章 丙烯酸酯乳液改性硅酸盐涂料及其性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 乳液改性硅酸盐涂料的配方设计 |
6.3 实验部分 |
6.3.1 实验用料 |
6.3.2 实验配方 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 PVC对涂料性能的影响 |
6.4.2 较佳填料配比的确定 |
6.4.3 较佳基料配比的确定 |
6.4.4 丙烯酸酯乳液的含量对基料稳定性的影响 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
1 作者简历 |
2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
3 发明专利 |
学位论文数据集 |
(9)水溶性聚合物稠油降粘剂的合成与性能(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 稠油 |
1.2.1 稠油的定义与分类 |
1.2.2 稠油的组成与性质 |
1.3 稠油降粘开采技术 |
1.3.1 常规加热降粘开采技术 |
1.3.2 物理降粘开采技术 |
1.3.3 微生物降粘开采技术 |
1.3.4 化学降粘开采技术 |
1.4 水溶性稠油降粘剂 |
1.4.1 水溶性稠油降粘剂的分类 |
1.4.2 聚合物型水溶性稠油降粘剂的合成 |
1.4.3 影响水溶性稠油降粘剂应用效果的外界因素 |
1.5 论文的研究目的与内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
参考文献 |
第二章 长支链水溶性两亲共聚物的设计合成、性质研究及在稠油开采中的应用 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 AAG共聚物的合成 |
2.2.3 AS-N共聚物的合成 |
2.2.4 AAGAS长支链水溶性两亲共聚物的合成 |
2.2.5 测试表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 合成方法 |
2.3.2 红外分析 |
2.3.3 核磁研究 |
2.3.4 热稳定性 |
2.3.5 静态光散射研究 |
2.3.6 溶液中的聚集行为 |
2.3.7 AAGAS共聚物的增稠性能 |
2.3.8 AAGAS共聚物的表面活性 |
2.3.9 AAGAS共聚物的界面活性 |
2.3.10 AAGAS共聚物的稠油乳化降粘行为 |
2.4 小结 |
参考文献 |
第三章 疏水缔合阳离子水溶性三元共聚物及其在稠油降粘中的应用 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 长疏水链季铵盐单体ADC的合成 |
3.2.3 疏水缔合阳离子水溶性聚合物ANA的合成 |
3.2.4 测试表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 长疏水链季铵盐单体ADC的结构表征 |
3.3.2 水溶性聚合物ANA的结构表征 |
3.3.3 聚合物ANA的组成分析 |
3.3.4 聚合物ANA的静态光散射研究 |
3.3.5 聚合物ANA的表面活性 |
3.3.6 聚合物ANA的界面活性 |
3.3.7 聚合物ANA的稠油降粘性能 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第四章 复配型两亲聚合物的设计合成与性能评价 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 ADN共聚物的合成 |
4.2.3 ASO共聚物的合成 |
4.2.4 ADN-ASO复配型两亲共聚物溶液的配制 |
4.2.5 测试表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 合成方法 |
4.3.2 结构表征 |
4.3.3 静态光散射研究 |
4.3.4 复配体系的溶液性质 |
4.3.5 复配体系的稠油乳化降粘性能 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第五章 pH响应性含氟水溶性疏水缔合共聚物的合成与性质研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验药品 |
5.2.2 pH响应性全氟水溶性疏水缔合共聚物ADF的合成 |
5.2.3 测试表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 结构表征 |
5.3.2 ADF共聚物的溶液性质 |
5.3.3 ADF共聚物的pH响应性稠油降粘行为 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第六章 CO_2响应水溶性聚合物的构建与稠油降粘性能 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验药品 |
6.2.2 CO_2响应水溶性聚合物AEB的合成 |
6.2.3 测试表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 结构表征 |
6.3.2 AEB聚合物的溶液性质 |
6.3.3 AEB聚合物的CO_2可逆响应性 |
6.3.4 AEB聚合物的稠油降粘行为 |
6.4 小结 |
参考文献 |
第七章 解缔合型水溶性降粘剂的性能研究 |
7.1 前言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验药品 |
7.2.2 稠油沥青质、胶质的提取与分析 |
7.2.3 测试表征 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 MAS降粘剂的性能研究 |
7.3.2 沥青质与胶质分析 |
7.3.3 MAS降粘剂的降粘机理探索 |
7.4 小结 |
参考文献 |
第八章 全文总结 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(10)三元共聚增粘剂的合成及油田应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 石油开采添加剂发展现状 |
1.2.1 国外发展现状 |
1.2.2 国内发展现状 |
1.2.3 石油开采聚合物添加剂定义及分类 |
1.3 多糖类接枝共聚聚合物 |
1.3.1 多糖类聚合物原料 |
1.3.2 接枝共聚反应合成方法 |
1.3.3 接枝共聚反应引发体系 |
1.4 本文研究内容及意义 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验药品及仪器 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 玉米淀粉接枝AM、NaAA的制备 |
2.2.2 玉米淀粉接枝AM、NaAA的分离与提纯 |
2.3 检测与表征 |
2.3.1 共聚产物单体转化率、接枝率的计算 |
2.3.2 共聚产物分子量的测定 |
2.3.3 共聚产物淀粉含量的测定 |
2.3.4 共聚产物流变性能的测定 |
2.3.5 共聚产物钻井液滤失量的测定 |
2.3.6 共聚产物的傅里叶红外表征 |
2.3.7 共聚产物热分析 |
2.3.8 共聚产物的扫描电镜表征 |
2.3.9 共聚产物X-射线衍射分析 |
第三章 淀粉接枝丙烯酰胺的合成研究 |
3.1 引言 |
3.2 原样的剖析 |
3.2.1 原样分子量的测定 |
3.2.2 原样成分的测定 |
3.2.3 原样结构表征分析 |
3.2.4 原样表观粘度的测定 |
3.3 反应原料及聚合方法的确定 |
3.3.1 反应原料的确定 |
3.3.2 聚合方法的确定 |
3.4 共聚产物的表征与分析 |
3.4.1 共聚产物分子量的测定 |
3.4.2 共聚产物淀粉含量的测定 |
3.4.3 共聚产物傅里叶红外图谱检测分析 |
3.4.4 共聚产物热重检测分析 |
3.4.5 共聚产物扫描电镜检测分析 |
3.4.6 共聚产物X-射线衍射检测分析 |
3.5 接枝共聚反应考察 |
3.5.1 NaAA加入量对产物性能的影响 |
3.5.2 引发剂用量对产物性能的影响 |
3.5.3 反应时间对产物性能的影响 |
3.5.4 反应温度对产物性能的影响 |
3.6 接枝共聚反应的响应面分析 |
3.6.1 Box-Behnken 中心组合实验 |
3.6.2 响应面及等高线分析 |
3.6.3 最佳工艺条件的预测与验证 |
3.7 本章小结 |
第四章 接枝共聚产物性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 共聚物水溶液增粘性能评价 |
4.3 共聚物水溶液耐盐性能评价 |
4.3.1 聚合物在一价盐溶液中表观粘度的性能 |
4.3.2 聚合物在二价盐溶液中表观粘度的性能 |
4.3.3 金属盐离子对共聚产物水溶液表观粘度的影响 |
4.4 共聚物水溶液耐温性能评价 |
4.5 钻井液体系性能测定 |
4.5.1 钻井液基浆的配置 |
4.5.2 共聚物对钻井液性能的影响 |
4.5.3 高温对钻井液性能的影响 |
4.5.4 老化时间对钻井液性能的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
四、含氟丙烯酸酯AFSN及其与丙烯酰胺、丙烯酸的共聚物PAMF的合成与共聚物水溶液粘度性能(论文参考文献)
- [1]含笼型倍半硅氧烷聚合物的合成及其鞣制性能[D]. 程一铭. 陕西科技大学, 2021(09)
- [2]可聚合聚氨酯乳化剂和聚合物乳液的合成及其在织物和纸张中的应用[D]. 陈八斤. 浙江大学, 2020(05)
- [3]仿贻贝聚合物的制备及其自修复性能和电化学性能研究[D]. 金碧玉. 浙江大学, 2020(05)
- [4]降低自交联丙烯酸酯乳液乳胶膜的吸水率研究[D]. 杨凤敏. 长春工业大学, 2020(03)
- [5]含氟共聚物的制备、自组装及抗菌性能的研究[D]. 李文婷. 济南大学, 2020
- [6]耐盐性水凝胶的制备及其在水处理中的应用[D]. 张百超. 长春理工大学, 2020(01)
- [7]氯磺化聚乙烯改性丙烯酸酯水乳液及其相关分子动力学模拟[D]. 李仙. 南京林业大学, 2020(01)
- [8]聚丙烯酸酯乳液的改性及其在涂料中的应用研究[D]. 张信. 浙江工业大学, 2020(02)
- [9]水溶性聚合物稠油降粘剂的合成与性能[D]. 李娟. 山东大学, 2019(02)
- [10]三元共聚增粘剂的合成及油田应用研究[D]. 李晓娟. 西北大学, 2019(01)