【摘 要】
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本文采用自由共聚的方法,分别制备了甲基丙烯酸二甲氨基乙酯溴代正丁烷季铵盐(MEBA)与活性硅氧烷单体—γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)的二元共聚物(MEBA-co-KH570)
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本文采用自由共聚的方法,分别制备了甲基丙烯酸二甲氨基乙酯溴代正丁烷季铵盐(MEBA)与活性硅氧烷单体—γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)的二元共聚物(MEBA-co-KH570)以及MEBA、KH570与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEM)的三元共聚物(MEBA-co-DMAEM-co-KH570)。 分别以MEBA-co-KH570共聚物以及用二溴丁烷(DBB)同时交联和季铵化MEBA-co-DMAEM-co-KH570三元共聚物为湿敏材料,制备了高分子电阻型湿敏元件。探讨了共聚组成比例、制备工艺、电极结构、保护膜、第三组分等因素对元件的湿敏响应特性及其耐水性能的影响。 实验表明,以MEBA-co-KH570共聚物为湿敏材料,当单体配料比为MEBA/KH570=4/1时,制备的湿敏元件具有最佳的湿敏响应特性,响应线性度好,灵敏度高,响应快,湿滞小,且耐水性好,同时研究了不同保护膜层对提高湿敏元件的耐水性能的影响。并将MEBA-co-KH570共聚物与纳米碳管(CNTs)复合,制备了复合型湿敏材料,讨论其湿敏特性。复合后改善了湿敏元件在低湿下的阻抗,很好的修正了响应曲线的线性度。 以1,4-二溴丁烷(DBB)同时交联和季铵化MEBA-co-DMAEM-co-KH570三元共聚物为湿敏材料,制备的具有互穿结构的高分子电阻型薄膜湿敏元件。当单体配料比为TDMAEM(MEBA+MAEM)/KH570=2/1,MEBA/DMAEM=2/1时,制各的湿敏元件具有响应线性度好,灵敏度高,响应快(4s),湿滞小(≤1%RH),高温高湿稳定性好等优点。其在11%—94%RH湿度范围内,阻抗变化才3个数量级(4-638 kΩ),非常适合于实际应用的需要。
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