水凝膠的制備、結(jié)構(gòu)性能調(diào)控及其應(yīng)用研究近年來(lái)受到研究者的廣泛關(guān)注,是高分子材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。目前研究最多的水凝膠包括:智能水凝膠,高強(qiáng)度水凝膠以及導(dǎo)電水凝膠等。制備水凝膠最基本的原料就是單體、交聯(lián)劑和溶劑。其中,交聯(lián)劑對(duì)凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成和凝膠性能有著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)方法中制備水凝膠的主要交聯(lián)劑有N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(BIS),四烯丙氧基乙烷,雙丙烯酸乙二醇酯等。由于這些交聯(lián)劑通常為小分子,形成的化學(xué)交聯(lián)點(diǎn)之間分子鏈長(zhǎng)較小,形成剛性交聯(lián)結(jié)構(gòu)。以這些交聯(lián)劑制備的水凝膠力學(xué)性能往往較差,不能滿足水凝膠在應(yīng)用時(shí)的性能要求。合成和設(shè)計(jì)新的交聯(lián)劑對(duì)高性能水凝膠材料的構(gòu)筑來(lái)講是一項(xiàng)有意義的課題。三嵌段共聚物F127DA是以PEO99-PPO65-PEO99(F127)為基礎(chǔ),由丙烯酰氯對(duì)其端羥基改性得到的產(chǎn)物,它是兩親性的聚合物,在水溶液中是以膠束的形式存在。將其作為水凝膠的交聯(lián)劑,所制備的水凝膠溶脹性能優(yōu)良,可以很好的拉伸和收縮,提高了水凝膠的力學(xué)性能。本研究采用三嵌段共聚物F127DA作為交聯(lián)劑,制備了三種水凝膠:自振蕩水凝膠,自愈合水凝膠以及高強(qiáng)度水凝膠,并研究了不同交聯(lián)劑,以及添...

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 水凝膠
        1.2.1 水凝膠的定義
        1.2.2 水凝膠的分類
        1.2.3 水凝膠的交聯(lián)方式
        1.2.4 水凝膠的應(yīng)用
    1.3 智能水凝膠
        1.3.1 自振蕩水凝膠
        1.3.2 自修復(fù)水凝膠
    1.4 高強(qiáng)度的水凝膠
        1.4.1 納米復(fù)合水凝膠
        1.4.2 雙網(wǎng)絡(luò)和互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠
        1.4.3 拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)凝膠
        1.4.4 共交聯(lián)水凝膠
    1.5 論文的研究意義、內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
        1.5.3 創(chuàng)新點(diǎn)
2 嵌段共聚物膠束交聯(lián)的自振蕩水凝膠
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.3 F127DA的合成原理
        2.1.4 自振蕩水凝膠的制備
    2.2 性能測(cè)試與表征方法
        2.2.1 傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)分析
        2.2.2 掃描電子顯微鏡
        2.2.3 溶脹性能
        2.2.4 溫敏性能
        2.2.5 水凝膠的自振蕩性能
    2.3 F127DA交聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)與組裝行為
        2.3.1 F127及F127DA的紅外分析
        2.3.2 F127DA的核磁分析
        2.3.3 F127DA膠束的粒徑分析
    2.4 POLY(NIPAAM-CO-RU(BPY)3
2+)水凝膠的性能
        2.4.1 Poly(NIPAAm-co-Ru(bpy)3
2+)水凝膠的溶脹行為
        2.4.2 Poly(NIPAAm-co-Ru(bpy)3
2+)水凝膠的溫敏性
        2.4.3 Poly(NIPAAm-co-Ru(bpy)3
2+)水凝膠的熒光性能
        2.4.4 Poly(NIPAAm-co-Ru(bpy)3
2+)水凝膠與BZ反應(yīng)的偶合
    2.5 本章小結(jié)
3 共聚物膠束、離子作用雙重交聯(lián)的高韌性自愈合水凝膠
    3.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.3 聚丙烯酸雙交聯(lián)凝膠的制備原理
        3.1.4 水凝膠的制備過(guò)程
    3.2 水凝膠的性能測(cè)試
        3.2.1 兩種不同交聯(lián)劑的水凝膠的性能測(cè)試
        3.2.2 含不同濃度Fe³⁺的凝膠性能測(cè)試
        3.2.3 水凝膠的掃描電鏡
    3.3 高韌性自愈合水凝膠的性能表征
        3.3.1 水凝膠的形態(tài)分析
        3.3.2 水凝膠的韌性
        3.3.3 不同交聯(lián)劑對(duì)水凝膠性能的影響
        3.3.4 Fe³⁺濃度對(duì)水凝膠性能的影響
        3.3.5 水凝膠的形態(tài)外貌分析
    3.4 本章小結(jié)
4 嵌段共聚物、離子作用、氫鍵交聯(lián)的強(qiáng)韌性水凝膠
    4.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.1.3 水凝膠的制備原理及步驟
    4.2 水凝膠的性能測(cè)試與表征方法
    4.3 全柔性交聯(lián)水凝膠的性能表征
        4.3.1 離子交聯(lián)點(diǎn)對(duì)全柔性交聯(lián)水凝膠性能的影響
        4.3.2 全柔性交聯(lián)水凝膠的宏觀性能
        4.3.3 全柔性交聯(lián)水凝膠的韌性
        4.3.4 全柔性交聯(lián)水凝膠的抗疲勞性能
        4.3.5 拉伸條件下制備的全柔性交聯(lián)水凝膠
        4.3.6 全柔性交聯(lián)水凝膠的強(qiáng)韌機(jī)制
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3977649

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