半互穿網絡聚甲基丙烯酸酯系吸油材料研究.pdf

1、本文首先采用懸浮聚合法制備了聚甲基丙烯酸正丁酯(PBMA)，然后將其溶于二甲基乙酰胺(DMAc)中，并加入單體甲基丙烯酸β羥乙酯(HEMA)、引發(fā)劑過氧化苯甲酰(BPO)及交聯劑二乙烯基苯(DVB)加入到該溶液中，加熱升溫進行溶液聚合，反應到一定程度后，終止反應，得到了具有一定粘度的聚合物溶液。
　　 利用旋轉粘度計和AR-1000型擴展流變儀對其上述聚合物溶液的流變性能進行了測試表征，結果發(fā)現，粘度隨溫度的升高不是單調的降低，

2、而是先減小后增大，這可能是由于開始階段溫度升高使溶液中大分子間弱的物理交聯點遭到破壞，溶液粘度下降，而當溫度繼續(xù)升高時，未完全反應的單體、低聚物及交聯劑開始發(fā)生反應，導致粘度有所增大。此外，在不同剪切速率下，溶液總體表現為切力變稀流體。
　　 在對聚合物溶液粘度以及流變性能研究基礎上，本文將聚合物溶液制成夾層型復合吸油材料，同時采用濕法紡絲技術制備了含半互穿網絡結構的吸油纖維。對復合吸油材料以及吸油纖維的吸油性能、保油性能、交聯

3、密度、凝膠分率、相容性，溶脹、擴散與吸附行為等進行了研究。研究結果表明，未添加交聯劑時，隨著甲基丙烯酸β羥乙酯加入量的增加，形成的交聯結構更為穩(wěn)定，吸油量先增大后減少，甲基丙烯酸β羥乙酯加入量存在一個最佳值，即PBMA/HEMA質量比為7/3時，吸油量達到最大；同樣，交聯劑用量對其吸油量也有類似的影響，而吸油速率隨著交聯程度的增加而變慢。FTIR-ATR測試結果表明，與PBMA相比，加入HEMA后，氫鍵作用顯著增強，而在進一步加入化學交

4、聯劑時，出現了苯環(huán)的骨架振動吸收峰，說明形成了半互穿網絡結構。與夾層型吸油材料相比，吸油纖維吸附有機液體達到平衡狀態(tài)所需時間更短，這是因為吸油纖維具有更大的比表面積，因此纖維可片j于快速處理有機液體的泄露。另外，通過Flory-Rehner等相關理論的計算，半互穿網絡聚合物體系的溶度參數約為17(J/cm3)1/2，聚合物-丁酮相互作用參數為0.47，聚合物-四氫呋喃相互作用參數為0.474，故交聯聚合物和此類溶劑可產生較好的溶劑化作用