兩親性共聚物同時含有親水基團和疏水基團,因而具有獨特的性能,在諸多領(lǐng)域具有應(yīng)用前景。多面體低聚倍半硅氧烷（POSS）具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、疏水性。甲基丙烯酸磺酸甜菜堿（SBMA）是一種帶有正負電荷的兩性離子單體,水合作用強。本文采用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRP）方法,以POSS-Br為引發(fā)劑,引發(fā)單體SBMA和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA）共聚合,合成兩親性嵌段共聚物POSS-PDMAEMA-b-PSBMA,并使其與二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDMA）通過紫外光反應(yīng)交聯(lián)成半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（SIPN）防霧/防覆冰涂層。通過POSS-Br引發(fā)SBMA、N-乙烯基己內(nèi)酰胺（NVCap）和N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）進行ATRP共聚合反應(yīng),還合成了兩親性無規(guī)共聚物POSS-P（VCap-co-VP-co-SBMA）,應(yīng)用于抑制天然氣水合物聚集。在防霧/防覆冰方面,由ATRP方法合成了含有POSS的嵌段共聚物POSS-PDMAEMA-b-PSBMA,探究了POSS及溫敏性吸濕嵌段組成PDMAEMA和PSBMA對防霧、防覆冰性能的影響。結(jié)果表明,具有低臨界溶解溫度的PDMAEMA與具有高臨界溶解溫... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 兩親性共聚物的合成
        1.2.1 ATRP機理
        1.2.2 ATRP催化劑/配位劑選擇
        1.2.3 ATRP合成共聚物的不同拓撲構(gòu)型
    1.3 兩親性共聚物的應(yīng)用
        1.3.1 防霧應(yīng)用
        1.3.2 防覆冰應(yīng)用
        1.3.3 抗菌
    1.4 抑制天然氣水合物的形成與堵塞
    1.5 POSS簡介
        1.5.1 POSS結(jié)構(gòu)
        1.5.2 含POSS共聚物防覆冰研究
        1.5.3 含POSS兩親性共聚物
    1.6 磺酸甜菜堿及其聚合物
        1.6.1 磺酸甜菜堿結(jié)構(gòu)特點
        1.6.2 甲基丙烯酸磺酸甜菜堿（SBMA）的應(yīng)用
    1.7 課題的提出及研究內(nèi)容
第2章 含POSS-PDMAEMA-b-PSBMA嵌段共聚物防霧/防覆冰涂層研究
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗原料和儀器
        2.1.2 含POSS兩親性嵌段共聚物POSS-PDMAEMA-b-PSBMA合成
        2.1.3 含POSS兩親性嵌段共聚物結(jié)構(gòu)表征
        2.1.4 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層的制備
        2.1.5 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層的性能表征
    2.2 結(jié)果與討論
1H NMR分析">        2.2.1 ¹H NMR分析
        2.2.2 FTIR分析
        2.2.3 GPC分析
        2.2.4 POSS-Br和共聚物的TGA測試
        2.2.5 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層的ATR-FTIR圖譜
        2.2.6 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層的XRD測試
        2.2.7 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層XPS分析
        2.2.8 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層表面形貌分析
        2.2.9 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層表面潤濕性能分析
        2.2.10 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層透射率測試
        2.2.11 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層防霧性能測試
        2.2.12 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層防覆冰潛在應(yīng)用分析
        2.2.13 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層DSC測試
        2.2.14 含POSS兩親性嵌段共聚物SIPN涂層防霧/防覆冰機理研究
    2.3 本章小結(jié)
第3章 含POSS兩親性共聚物抑制天然氣水合物形成的研究
    3.1 實驗部分
        3.1.1 實驗原料和儀器
        3.1.2 兩親性共聚物POSS-P（VCap-co-VP-co-SBMA）的合成
        3.1.3 含POSS兩親性共聚物結(jié)構(gòu)表征
        3.1.4 天然氣水合物抑制劑性能表征
    3.2 結(jié)果與討論
1H NMR分析">        3.2.1 含POSS兩親性共聚物的¹H NMR分析
        3.2.2 含POSS兩親性共聚物的FTIR分析
        3.2.3 含POSS兩親性共聚物的GPC分析
        3.2.4 含POSS兩親性共聚物的TGA分析
        3.2.5 天然氣水合物誘導(dǎo)時間測試
        3.2.6 接觸角分析
        3.2.7 ATR-FTIR分析
        3.2.8 DSC分析
        3.2.9 結(jié)冰過程
        3.2.10 水合物晶體形貌測試
        3.2.11 AAs性能測試
        3.2.12 防水合物聚集機理分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 全文結(jié)論
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]從自然到仿生到實際應(yīng)用的超親水表面[J]. 楊臥龍,紀獻兵,徐進良.  化學(xué)進展. 2016(06)
[2]功能性POSS聚合物及其應(yīng)用[J]. 張凱強,李博,趙蘊慧,李輝,袁曉燕.  化學(xué)進展. 2014(Z1)
[3]動力學(xué)抑制劑作用下天然氣水合物生成過程的實驗分析[J]. 趙欣,邱正松,江琳,孔祥云.  天然氣工業(yè). 2014(02)
[4]天然氣水合物動力學(xué)抑制技術(shù)研究進展[J]. 樊栓獅,王燕鴻,郎雪梅.  天然氣工業(yè). 2011(12)
[5]防霧技術(shù)的研究進展——從表面工程到功能表面[J]. 劉湘梅,賀軍輝.  化學(xué)進展. 2010(Z1)
[6]兩親性高聚物的研究進展[J]. 葉琳,張明祖,聞荻江.  山東輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2005(03)

碩士論文
[1]甜菜堿類凝膠的制備及其藥物釋放性能研究[D]. 劉琴.華南理工大學(xué) 2016



本文編號：3075266