ARGET ATRP法接枝改性真丝的制备及其结构与性能研究

论文摘要

通过电子转移不断生成催化剂的原子转移自由基聚合（ARGET ATRP）法是一种新型的原子转移自由聚合（ATRP）体系,ARGET ATRP体系显著降低了过渡金属化合物的用量,并且由于还原剂的存在,微量的氧对反应不会造成影响,因此这种方法特别适合于水相及微乳液聚合体系,使ATRP接枝真丝的工业化成为可能。本实验中大分子引发剂的制备是通过引发剂2-溴异丁酰溴在对二甲基氨基吡啶（DMAP）的催化作用下（在缚酸剂三乙胺的存在下）和真丝反应。通过表面能谱表征真丝大分子引发剂上的Br含量。通过单因素实验确定最佳的反应时间、温度和浓度等条件。以甲基丙烯酸二甲氨乙酯（DMAEMA）以及甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为单体,CuBr2/五甲基二乙烯三胺（PMDETA）为催化体系,Vc为还原剂,水为介质,采用ARGET ATRP法制备接枝改性真丝。研究了ARGET ATRP法接枝共聚过程中单体浓度、催化剂和配体用量、反应温度、时间以及pH值等对接枝反应的影响。真丝的接枝率—时间及转化率—时间曲线表明两种单体的接枝聚合具有活性聚合的特征。并对ATRP和ARGET ATRP法接枝工艺进行了比较,得出ARGET ATRP法接枝工艺可减少催化剂用量。通过傅立叶转换红外光谱,拉曼光谱,X-射线衍射和扫描电镜等对接枝真丝进行了结构分析。表明通过ARGET ATRP法成功地将单体DMAEMA和HEMA接枝到真丝上。并且研究了ARGET ATRP法接枝改性前后真丝的各项性能,如强力、白度,回潮率,K/S等,得出通过ARGET ATRP法接枝改性真丝织物的服用性能并未受到影响。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 真丝的特点
• 1.2 真丝的接枝改性技术
• 1.2.1 原子转移自由基聚合（ATRP）
• 1.2.2 表面引发ATRP 反应的应用
• 1.2.3 新型ATRP 引发体系
• 1.3 研究的主要内容及意义
• 1.3.1 研究的主要内容
• 1.3.2 研究意义
• 第二章 实验
• 2.1 实验材料、药品、仪器
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 实验药品及其主要结构
• 2.1.3 实验药品
• 2.1.4 实验仪器
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 真丝大分子引发剂的制备
• 2.2.2 真丝织物接枝工艺
• 2.2.3 接枝真丝染色工艺
• 2.2.4 接枝改性真丝的季铵化
• 2.2.5 测试方法
• 2.2.6 真丝织物的物理性能
• 2.2.7 抗菌整理的实验
• 第三章 结果与讨论
• 3.1. 真丝大分子引发剂的制备
• 3.1.1 引发剂用量对真丝大分子引发剂的影响
• 3.1.2 反应温度对大分子引发剂制备的影响
• 3.1.3 反应时间对大分子引发剂制备的影响
• 3.1.4 小结
• 3.2 甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA）单体通过ARGET ATRP 法接枝改性真丝
• 3.2.1 ARGET ATRP 法接枝改性真丝工艺
• 3.2.2 DMAEMA 单体用ARGET ATRP 法接枝改性真丝的结构和性能分析
• 3.2.3 DMAEMA 单体用ARGET ATRP 法接枝改性真丝的抗菌性分析
• 3.3 甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）单体通过ARGET ATRP 法接枝改性真丝
• 3.3.1 甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）通过ARGET ATRP 法接枝改性真丝工艺
• 3.3.2 HEMA 单体用ARGET ATRP 法接枝改性真丝的结构和性能分析
• 第四章 结语与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 硕士期间发表的论文
• 致谢