嵌段共聚物修饰多壁碳纳米管

为了改善多壁碳纳米管的分散性,通过丙烯酸和羟基化多壁碳纳米管的酯化反应将双键引入到碳纳米管的表面,同时利用原子转移自由基聚合合成端基为卤素的苯乙烯-b-甲基丙烯酸羟乙酯嵌段共聚物,并通过对双键的加成反应,将嵌段共聚物引入到多壁碳纳米管的表面,实现了碳纳米管的化学修饰。通过FTIR、TGA和TEM技术对产物进行了表征,结果表明:嵌段共聚物通过共价键接枝到碳纳米管表面,其含量为42.9%,平均约277个碳原子接枝一条聚合物链;修饰后的MW CNTs在乙醇中分散良好。     

ABA型三嵌段聚合物的可控聚合

以AIBN为引发剂,FeCl3/PPh3为催化剂,在80℃进行丙烯酸丁酯的反向原子转移自由基聚合反应,制备了末端含氯的分子量分布窄的聚丙烯酸丁酯,再以此为大分子引发剂,引发苯乙烯进行原子转移自由基聚合反应,得到两嵌段聚合物。最后在强还原剂和一价铜盐的催化下,进行两嵌段聚合物之间的偶合反应,得到聚丙烯酸丁酯-b-聚苯乙烯-b聚丙烯酸丁酯(PBA-b-PSt-b-PBA)ABA型三嵌段聚合物,PDI为1.127。聚合过程的动力学研究和产物核磁表征,表明该聚合体系为可控聚合,得到了分子量可控、分布窄的聚合物。     

PBMA-b-PDMS-b-PBMA嵌段聚合物的合成与表征

以羟基封端的聚二甲基硅氧烷和α-溴代异丁酰溴为原料,制备了双官能度Br-PDMS-Br,并以此为大分子引发剂,CuCl和2,2’-联吡啶为催化剂,通过原子转移自由基聚合制备了聚甲基丙烯酸丁酯-聚二甲基硅氧烷-聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA-b-PDMS-b-PBMA)三嵌段聚合物。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、核磁(1 H NMR)、凝胶渗透色谱分析仪(GPC)、热失重分析仪(TGA)、接触角测试仪、扫描电子显微镜(SEM)对三嵌段聚合物的结构及聚合反应进行了表征与测试。结果表明三嵌段聚合物具有较好的热稳定性、疏水性和微相分离。     

多嵌段共聚物PGMA-PBMA-PDMS-PBMA-PGMA的ATRP合成与表征

采用聚二甲基硅氧烷大分子(Br-PDMS-Br)为引发剂,CuCl为催化剂,2,2’-联吡啶(bpy)为配体,甲基丙烯酸丁酯(BMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体,通过原子转移自由基聚合(ATRP)法,合成含有反应性环氧基的多嵌段共聚物PGMA-PBMA-PDMS-PBMA-PGMA。利用凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)、原子力显微镜(AFM)和热重分析(TG)方法对其分子量、分子结构、相形态及热稳定性进行研究。研究表明,多嵌段共聚物分子量可控,多分散性低(PDI=1.14～1.40);在微观相上形成有序纳米结构,粒径大小100 nm～2μm;多嵌段聚合物低分解温度为270℃,高分解温度为480℃,具有良好的热稳定性;由于引入反应性基团环氧基,大大扩大了其应用范围。     

含有POSS的嵌段聚合物的制备及热性能

以单官能团笼状结构倍半硅氧烷(POSS)为引发剂,氯化亚铜/2,2-联吡啶为催化体系,甲苯为溶剂,采用原子转移自由基聚合法(ATRP)制备了大分子引发剂POSS/PMMA和POSS/PMMA-PS嵌段聚合物。通过核磁共振(1H-NMR)、X射线光电子能谱(XPS)和凝胶渗透色谱(GPC)表征了大分子引发剂和嵌段聚合物的结构,实现了POSS在聚合物中的单分散。此外,热重分析(TGA)结果表明,POSS/PMMA和POSS/PMMA-PS嵌段聚合物的分解温度与纯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)相比分别提高了60℃和151℃。     

ATRP法合成PMMA-b-PS-b-PFx-14三嵌段共聚物

首先通过原子转移自由基聚合(ATRP)得到了末端含卤素的聚甲基丙烯酸甲酯，以这种PMMA为大分子引发剂，引发苯乙烯的ATRP反应，得到了末端含卤素的PMMA-PSt双嵌段共聚物。再以这种双嵌段共聚物大分子为引发剂，引发含氟丙烯酸酯Fx-14的ATRP反应，得到了一种PMMA-PSt-Fx-14三嵌段共聚物．通过GPC、核磁、粘度等数据证实了该聚合物的结构，并详细讨论了由于PMMA-PSt-Fx-14在溶液中的线团行为所产生的GPC测试中出现的特殊现象。     

多嵌段共聚物的ATRP合成及表征

采用末端功能化的聚(二甲基硅氧烷)大分子(Br-PDMS-Br)为引发剂,CuCl为催化荆,2,2'-联吡啶(bpy)为配体,通过原子转移自由基聚合(ATRP)法,合成出结构明确的多嵌段共聚物聚甲基丙烯酸丁酯-b-聚二甲基硅氧烷-b-聚甲基丙烯酸丁酯和聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸丁酯-b-聚二甲基硅氧烷-b-聚甲基丙烯酸...     

原子转移自由基聚合制备ABA型嵌段共聚物

以α，α’－二溴代二甲苯为引发剂，CuBr/2,2‘－联吡啶为催化体系，制备了双溴端基的分子量分布窄的聚苯乙烯（MWD＝1．21）。再以此作为大分子引发剂，实现了甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合，制得了分子量可控且分子量分布窄的ABA型嵌段共聚物，即聚甲基丙烯酸甲酯－b－聚苯乙烯－b－聚甲基丙烯酸甲酯。     

氟硅三嵌段聚合物的合成及其表面性能

以双端羟丙基聚硅氧烷与α-氯代异丁基酰氯反应得到多官能团大分子引发剂Cl-PDMS-Cl,以CuCl为催化剂、N-(2-吡啶亚甲基)-1-丙胺(PMPA)和2,2′-联吡啶(BPY)为催化剂配体,通过原子转移自由基聚合反应(ATRP)合成了聚甲基丙烯酸六氟丁酯-聚硅氧烷-聚甲基丙烯酸六氟丁酯(PHFBMA-b-PDMS-b-PHFBMA)。通过傅里叶变换红外光谱仪(IR)、核磁(NMR)对三嵌段聚合物的结构行了表征。以水/油接触角为主要指标,考察了聚合物中氟硅含量、溶剂及成膜温度对聚合物涂膜表面性能的影响,结果表明:以醋酸仲丁酯为溶剂,结构为HFBMA10-DMS88HFBMA10的三嵌段聚合物在100℃成膜,涂膜水、油接触角可达135.50°和123.33°,涂膜性能优良。     

通过RATRP法在硅胶表面接枝两亲性嵌段聚合物

首先将叔丁基过氧化氢引到硅胶表面,然后,以氯化铜为催化剂,联二吡啶为配体,实现了甲基丙烯酸甲酯的反向原子转移自由基聚合,并以此杂化材料作为大分子引发剂,实现了丙烯酰胺的原子转移自由基聚合,得到了结构可控的硅胶-聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酰胺两亲性嵌段共聚物,并用XPS,GPC,SPM和TG等对其进行了表征与测试。结果表明,该反应体系符合"活性聚合"的特征。     

ATRP方法可控合成碳纳米管/PMMA纳米复合材料

通过多壁碳纳米管的表面改性合成了ATRP引发剂,利用合成的ATRP引发剂进行ATRP活性聚合,成功地在碳纳米管表面接枝聚合物PMMA。利用红外(IR)、透射电镜(TEM)、热重(TGA)以及核磁共振(NMR)表征接枝的碳纳米管,考察了碳纳米管用量对碳纳米管/PMMA纳米复合材料力学性能的影响,结果表明,碳纳米管表面成功接枝聚合物PMMA,PMMA的力学性能得到很大改善。     

碳纳米管的力学性能及聚合物/碳纳米管复合材料

综述了碳纳米管（CNTS）的制备方法、结构与力学性能的关系，介绍了近年来聚合物／碳纳米管复合材料的最新进展，对现有聚合物／碳纳米管复合材料的制备方法存在的主要问题进行了分析。     

原子转移自由基聚合在超支化大分子合成中的应用进展

超支化聚合物是一类具有不同于线性聚合物性质的新型高分子材料,原子转移自由基聚合(ATRP)作为一种活性可控聚合方法,在超支化聚合物合成领域发挥着重要的作用。ATRP在Cu(I)催化体系下不仅可以催化AB~*型单体生成超支化聚合物,而且还可以多官能团的大分子为引发剂,生成具有"核-壳"结构的两亲性共聚物或其它特殊结构大分子。文中主要介绍了近年来采用ATRP法合成的不同结构超支化聚合物,并对ATRP在超支化大分子合成中的应用前景进行了展望。     

纳米碳管制备的新进展

本文讨论了有关纳米碳管制备的方法及工艺要求 ,同时介绍了在纳米碳管制备上的新进展和发展趋势     

超支化聚合物修饰碳纳米管的研究进展

碳纳米管(CNTs)具有极高的杨氏模量、硬度和韧性、良好的导电性和导热性,但由于其分散性差,限制了其应用范围。超支化聚合物(HBP)具有低粘度、高流变性和良好的溶解性,特别是末端含有大量的活性官能团。用HBP修饰CNTs,不仅可以提高CNTs在聚合物基体中的分散性,改善CNTs与基体之间的相容性和界面粘接性能,还可以赋予CNTs新的功能。因此,综述了超支化聚合物改性CNTs的方法,包括直接改性法、表面引发聚合法等方法,并指出了每种改性方法的优缺点及其发展前景。     

碳纳米管/聚合物基纤维材料的研究进展

简要介绍了碳纳米管在聚合物材料中的研究进展，重点介绍了碳纳米管/聚合物基纤维材料及其性能的研究，提出添加碳纳米管不仅可以有效提高纤维材料的力学性能，而且可以改善其抗静电性能。同时对碳纳米管在纤维中的取向及由此导致的对材料性能的影响进行了论述。     

介孔碳对气相多环芳烃的吸附研究

选取两种典型多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)菲、芘为研究对象,对其在CMK-3上的吸附特性进行了研究。通过实验得到各组吸附质—吸附剂的吸附等温线及不同浓度下的穿透曲线,并分别由吸附等温线模型(Langmuir、Freundlich、DR)以及基于恒定浓度波假设的动力学模型拟合,获得相应的吸附平衡及动力学参数。研究结果表明:Langmuir模型能很好的描述低浓度的菲在CMK-3的吸附行为,Freundlich模型能很好的描述低浓度的芘在CMK-3上的吸附行为(R~299%)。基于恒定浓度波假设的穿透曲线模型能较好的预测浓度较低时PAHs的穿透曲线;相同浓度的PAHs在其上吸附的内扩散系数呈现PyrPhe的规律,而总传质系数则呈现出相反的规律,且菲的浓度越大总传质系数越大,芘正好相反。     

CNTs/TiO2复合物制备及光催化性能研究

在不使用表面活性剂的情况下, 采用溶胶-凝胶法成功制备CNTs/TiO₂复合物, 利用XRD、TEM、HRTEM和SAED对样品的结构和形貌进行了表征。选取亚甲基蓝溶液为目标降解物, 利用紫外-可见(UV-Vis)分光光度计考察了CNTs/TiO₂复合物的光催化活性, 系统研究了CNTs掺杂量对催化降解效率的影响。实验结果表明: 经450℃煅烧, 锐钛矿相TiO₂通过C-O-Ti键均匀地涂覆在CNTs表面, TiO₂颗粒尺寸约16 nm。CNTs/TiO₂复合物光催化活性明显高于纯TiO₂, 当CNTs掺杂量为1wt%时, CNTs/TiO₂复合物对亚甲基蓝的催化降解效率最高, 比纯TiO₂提高11.7%。     

聚硅氧烷接枝与嵌段改性对水性聚氨酯性能的影响

以α-丁基-ω-|3-[2-羟基-3-(N-甲基-N-羟乙胺基)丙氧基]丙基|聚二甲基硅氧烷和α,ω-双[3-(1-甲氧基-2-羟基-丙氧基)丙基]聚硅氧烷为原料,合成了聚硅氧烷接枝和嵌段改性聚氨酯水分散体,考察了改性方法及加料顺序对水性聚氨酯胶膜性能的影响.结果表明,在聚硅氧烷含量相同的条件下,胶膜的耐水性和耐溶剂性...