含硅纳米凝胶调控梯度聚合物的结构与性能

以甲基丙烯酸酯改性硅油(分子量900)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBMA)和脲烷二甲基丙烯酸酯(UDMA)为原料,在硫醇作为链转移剂的条件下,通过溶液聚合法合成了一种有机硅改性纳米凝胶(Si15M)。利用核磁共振氢谱(1H-NMR)、核磁共振硅谱(29Si-NMR)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)和透射电镜(TEM)对纳米凝胶进行了表征,确定了纳米凝胶的结构。元素分析,X射线光电子能谱分析(XPS),黏度、硬度和接触角的测试结果表明:有机硅纳米凝胶具有一定的自上浮能力,在三乙二醇二甲基丙烯酸酯(TEGDMA)体系中可自发形成浓度梯度,进而调控梯度光聚合,通过光照可获得组成和硬度呈梯度变化的聚合物;随着纳米凝胶在TEGDMA体系中含量的增加,体系黏度随之增加,且黏度的增加会降低其上浮能力;纳米凝胶能够在光固化膜表面富集,有效降低其表面能,获得更为疏水的表面。