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《聚丙烯酰胺水凝胶相关问题的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要分别采用光引发与溶液聚合的方法合成了聚丙烯酰胺凝胶并且采用原位聚合制备了聚丙烯酰胺/纳米SiO2复合凝胶分析了各种因素对凝胶性能的影响并采用DSCDMA对复合凝胶的热性能及动态机械性能进行了分析在光引发聚合中分别在聚合物基底PETPS薄膜及硅片上制备了聚丙烯酰胺凝胶发现凝胶的成胶时间表面形貌等强烈的依赖于基底的性质在亲水性的基底上凝胶成胶时间较疏水性的短;凝胶的溶胀率不仅与光照时间交联剂的含量等因素有关而且与基底也有很大关系在亲水性的基底上形成的凝胶平衡溶胀率小于在疏水性的基底上制备的凝胶在溶液聚合
2、中合成的聚丙烯酰胺凝胶的透明性随交联剂含量的增加明显下降凝胶的平衡溶胀率不仅与交联剂的含量有关而且与温度pH值离子强度的变化也相关凝胶的平衡溶胀率随交联剂含量的增加而大幅下降随着温度的提高溶胀率略有上升在pH值为5.03溶液中的平衡溶胀率达到最小值另外它还随着离子强度的增加而明显增大利用原位聚合的方法合成了一系列的聚丙烯酰胺/纳米SiO2复合凝胶测试结果显示凝胶化过程中红外光谱部分峰值发生偏移DSC中峰值对应的温度有所提高这可能是由于纳米粒子与丙烯酰胺分子之间存在有氢键或其它化学作用所致复合凝胶的溶胀率
3、随着纳米粒子含量的增多略有降低而退溶胀速率却明显提高而动态粘弹谱则显示了复合凝胶的储能模量与纳米粒子的种类含量以及交联剂含量有关关键词:聚丙烯酰胺凝胶,光引发,溶胀性能,动态机械性能IABSTRACTInthisstudy,Polyacrylamide(PAAm)hydrogelsandPolyacrylamide/silicacompositehydrogelsweresynthesizedusingUVinducedpolymerizationandin-situfree-radicalpolyme
4、rizationrespectively.Variousfactorsonhydrogelspreparationwerestudiedandthehydrogelswerecharacterizedbyopticalmicroscopy(OM),scanningelectronmicroscopy(SEM),FouriertransformIR(FTIR),differentialscanningcalorimetry(DSC),dynamicmechanicalanalyzer(DMA),etc..
5、Togettheinfluenceofthesubstrateonthepropertiesoftheresultedhydrogel,theUVpolymerizedPAAmhydrogelsweresynthesizedonsubstrates(PET,PSfilmandsiliconwafer)withdifferentproperties.Itwasfoundthatthepropertiesofhydrogelssuchasgelationtimes,surfacemorphology,sta
6、bility,andswellingbehaviorstronglydependedonthesubstrates:thegelationtimepreparedonhydrophilicsubstrate(PETfilmandsiliconwafer)wasshorterthanthatmadeonthehydrophobicsubstrate(PSfilm).TheswellingbehaviorwasnotonlyaffectedbyUV-exposuretimeandcontentofcross
7、linkingagentbutalsobythepropertiesofthesubstratesHydrogelspreparedonthehydrophobicsubstrate(PSfilm)showedhigherswellingratiosthanthatonhydrophilicPETsurface.PAAmhydrogelswerealsopreparedbysolutionpolymerizationofacrylamide(Am,monomer)inthepresenceofN,N’-
8、methylenebisacrylamide(Bis,crosslinkingagent)andammoniumperoxodisulfate(APS,initiator).Transparenceandswellingpropertieswerestudied.Itwasfoundthatdifferenttransparencedependsonthecross-linkercontent,i.e.increasingBiswillle