超疏水性聚合物薄膜的制备硕士学位论文

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1、超疏水性聚合物薄膜的制备硕士学位论文兰州大学硕士学位论文超疏水性聚合物薄膜的制备姓名:董小宁申请学位级别:硕士专业:化学高分子化学与物理指导教师:卞凤玲;张俊彦20080501中文摘要本文综述了原子转移自由基聚合、氮.氧稳定自由基聚合和超疏水表面制备的最新进展,采用原子转移自由基聚合法对硅片表面进行化学修饰,制备了高表面能的聚合物刷,采用氮.氧活性聚合法制备官能团新颖的活性聚合物,通过聚合物的旋涂在不同基底表面制备了超疏水性的聚合物薄膜。主要内容如下:,本文初步研究了表面引发剂合成及在硅片表面自主装表面引发剂,并通过硅片表面引发剂引发了低表面能单体,,,,.五氟苯乙烯的聚合。通过低表

2、面能聚合物刷的制备,初步研究低表面能聚合物对基底润湿性能的影响。,通过合成氮.氧稳定自由基引发剂,在引发剂作用下制备了苯乙烯和苯并环丁烯无规共聚物、,,,,.五氟苯乙烯和苯并环丁烯无规共聚物、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯与苯并环丁烯的无规共聚物。,以第部分合成的苯并环丁烯类无规共聚物作为涂层,通过化学刻蚀铝合金片制得了表面粗糙的铝合金表面,在高温下热交联得到与基底结合牢固的超疏水表面。,通过电化学刻蚀和刻蚀制备方形多孔硅,并旋涂了苯并环丁烯类聚合物,在高温下热交联得到与基底聚合牢固的超疏水表面,并研究表面形貌对疏水能力大小的影响关键词:原子转移自由基聚合、氮氧稳定自由基聚合、超疏水表面,.

3、.?...,,,...,,,,,..,,,一,,..,.,,,一,..:,,原创性声明本人郑重声明:本人所呈交的学位论文,是在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。学位论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名:趾日期:梆关于学位论文使用授权的声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属兰州大学。本人完全了解兰州大学有关保存、使用学位论文的规定,同意学

4、校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权兰州大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为兰州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名:最免导师签名:诬日期:兰州人学硕:学位论文第一章文献综述.引言高分子材料的许多应用大多基于其本体性质,然而,随着高分子材料的同益广泛应用,对高聚物材料中存在大量表面问题,例如表面的粘接、润湿、染色、耐蚀、抗磨、耐老化、表面硬度等的研究越来越重要。特别对表面润湿性

5、的研究尤为引人注目。无论是在理论研究还是在实际应用中,润湿都是固体表面的一个最根本性质,它在工业、农业和同常生活中扮演着非常重要角色。自然界中植物根部对水的吸收,眼镜上的水雾,建筑物外墙上的水渍等都与其表面润湿性能有关。从科学研究角度来讲,润湿无论在基础研究还是工程技术领域都是一个非常重要的课题。极端润湿的一个特例就是超疏水性。所谓超疏水性表面一般是指与水的接触角,简称大于、滑动角,简称于的表面。接触角是衡量表面疏水性的标准之一。一般说来,如果接触角大于,称为疏水表面;反之,则称为亲水表面。材料研究者最初研究超疏水性表面是来源于对大自然中各种植物的发现与一些自然现象的认识。例如,荷叶

6、的超疏水性和自清洁功能。超疏水性由于其在防水、自净、减阻降噪音、和光电材料等方面有巨大的应用前景,最近年,尤其是最近几年受到材料科学研究者的广泛关注和极大兴趣。表面具有超疏水性能的材料赋予材料更多的物理性质、化学应变性和界面光电性质。目前,超疏水性表面的制备和研究仅局限于特定的基底或表面,而且制备方法复杂,涉及一些昂贵的低表面能物质,如含氟或硅烷的化合物来降低表面的表面能,而且许多方法涉及到特定的设备、苛刻的条件和较长的周期,难以用于大面积超疏水性表面的制备,超疏水性表面在空气中长期放置易因污染而导致性能变差。这些问题极大的限制了超疏水性表面的大规模生产和应用。通过高分子材料与超疏水

7、性表面的结合,有望解决这些问题,实现超疏水性表面工业化生产。兰州人学硕‘:学位论文论文综述部分对活性聚合和超疏水表面进行介绍和综述。详细介绍了表面引发聚合的进展和超疏水性表面制备最新进展。.可控/活性聚合厂可控活性离子聚合阳离子聚合可控:墓芋聚合可控,活性自由基聚合,二二鬟:二二二【可控/活性聚合的概念源于年发现了萘.钠引发苯乙烯的阴离子聚合体系【。】。活性离子聚合和活性自由基聚合一起构建了可控/活性聚合见..。活性离子聚合由于实验条件苛刻难以实现工业化生