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近年来,两亲性聚合物由于同时含有亲水和亲油两种基团,既能在有机溶剂中溶胀又能在水中溶胀的独特性能而越来越受到人们的重视,它被广泛地应用于织物印染、电化学缓蚀、有机无机复合材料、药物载体等领域。两亲性聚合物的合成方法也是多种多样的,例如经典自由基聚合,RAFT活性聚合等。新的两亲性聚合物及其应用也在不断地进行着。 本文首先通过经典自由基聚合合成了四种新的两亲性聚合物,分别为Maleicacid anhydride/dodecene(MADCC)、Maleic acid anhydride/hexadecane(MACE)、Maleic acid anhydride/styrene/dodecene(MASDCC)和Maleic acidanhydride/styrene/hexadecane(MASDCE)。对该聚合反应的众多条件进行了讨论,得出马来酸酐和烯烃在90℃下滴加引发剂1h,最佳反应时间为12h,引发剂用量为反应物总摩尔质量的2.5%;马来酸酐、苯乙烯和烯烃90℃下滴加引发剂1h,最佳反应时间为6h,引发剂用量为反应物的摩尔质量的2.5%,从而制的MADCC、MACE、MASDCC和MASCE的的产率分别为29.4%、71.6%、48.5%和82.4%。利用氢谱(1H NMR)、碳谱(13C NMR)、傅里叶红外(FT-IR)对这些聚合物的结构进行了表征。 在成功合成了聚合物的基础上,利用这些聚合物涂覆在棉布织物表面,作防水处理。经过防水测试发现这些聚合物的防水效果都不错,MADCC,MACE,MASDCC和MASCE等级都有100,并且滴第一滴水珠测接触角,分别为136°,155°,131°和140°。经过第一次,第二次,第三次水洗后出现在差别,在第二次水洗后MACE的防水等级还有90,其他的仅为70,第三次防水后效果都不理想,最后发现MACE作为防水剂效果是最好的。并且讨论了当醋酸乙酯的溶解度为30%,乙醇的稀释浓度为0.2%时,烘箱处理温度为240℃,处理时间为50s时,MACE的防水效果最好。 MADCC,MACE,MASDCC和MASCE除了可做织物的防水剂,还可以用作改性剂改善二氧化硅颗粒表面。先利用溶胶凝胶法制备出表面含氨基的二氧化硅颗粒APTES/SiO2,再通过球磨用MADCC,MACE,MASDCC和MASCE对其进行表面改性。对制备的杂化颗粒进行接触角、红外(FT-IR)、热重(TGA)、硅谱(29SiCPMASNMR)和透射电镜(TEM)表征。接触角测试找出了四种改性剂和二氧化硅颗粒的最佳改性比。红外、热重、硅谱和透射电镜均说明聚合物接枝到了颗粒的表面,热重得出四种最佳改性比杂化颗粒MADCC/APTES/SiO2(0.5∶1),MACE/APTES/SiO2(0.75∶1),MASDCC/APTES/SiO2(1∶1)和MASCE/APTES/SiO2(1∶1)的接枝率分别为29.5%,25.9%,35.2%和35.86%。通过透光率测试了杂化颗粒的分散性能:透光率大,说明粒子小,分散性好;透光率小,说明粒子大,散射多,分散性差。由此得出不同的杂化颗粒在不同溶剂中的分散性也不相同:MASCE/APTES/SiO2在甲苯和丁酮中的分散性最好,MACE/APTES/SiO2在正庚烷中的分散性最好。