论文部分内容阅读
超支化聚合物由于特殊的三维高度支化结构,具有粘度低、大量端基、球形分子等特性。自从半个世纪前首次提出超支化的概念,超支化聚合物成为研究的热点。
本论文基于超支化聚合物结构的特点,对超支化聚乙烯亚胺进行功能设计和改性。主要工作如下:
1).通过在亲水的超支化聚乙烯亚胺(PEI)分子链端基接枝大量疏水的环已基团(CCA),制备了具有温敏性的环己基封端的超支化聚乙烯亚胺(PEI-CCA)。通过控制PEI分子链上疏水的环已基团的数量,使得PEI-CCA达到亲-疏水的平衡,表现出温敏性质;同时具有荧光现象。并且,PEI-CCA的温敏性和荧光特性可以由反应的环已基团的数目控制。此外,考察了不同溶液pH值和浓度对超支化PEI-CCA的荧光强度的影响;并结合了溶液光散射和变温荧光光谱的实验方法,研究了超支化聚合物空间结构对其荧光现象的影响。
2).使用光学显微镜(相差和偏光)、差示扫描量热仪(DSC)和核磁共振(NMR)等实验手段,研究了以超支化聚乙烯亚胺-接枝-尼龙12(PEI-g-PA12)为增容剂,对尼龙12(PA12)/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)共混物的形貌和结晶性能的影响。PA12/PBT是典型的不相容共混体系,PEI-g-PA12的加入改善了PA12/PBT的相形貌。最初,PEI-g-PA12的加入减小了PAI2/PBT共混物的相尺寸,相结构均匀分散;随着分相时间的增加,相结构逐渐生长、合并以及相边界逐渐弥散。最后,多相结构消失,体系呈现均相形貌。并且这种多相一均相的变化过程随着共混物中PEI-g-PA12含量的增加更加迅速。采用DSC原位跟踪相分离时间对共混组分结晶性能的影响,结果一致:随着相分离时间的增加,PA12和PBT的结晶峰逐渐向低温方向移动,并减小直至消失。对比PA12/PBT和PA12/PBT/PEI-g-PA12共混物经过相同时间相分离后的核磁碳谱谱图得出,PEI-g-PA12的加入可以有效地改善PA12和PBT的相容性,增容作用来源于原位反应生成PBT-co-PEI-co-PA12共聚物。