高分子材料改性課程論文

1、高分子材料改性課程論文高分子材料改性課程論文專業(yè)：材料科學與工程學生姓名：徐敏學號：1205101032導師：張騰有關的信息，并且具有靈敏度高，分析快的優(yōu)點，是一種高分子表面的重要分析方法。利用這種方法可以根據改性后材料表面的極性親水基團數量的變化來表征材料的親水性能變化。1.4吸水率：在一定溫度和濕度條件下，測定改性后材料吸水量與時間的關系?？梢詼y定其吸水速率和其基線吸水能力用以表征其親水性。1.5其他方法：以上幾種是表征親水性的主要

2、方法，還有一些文獻報道了一些其他的表征方法，如對于與乙烯丙烯酸(EAA)共混的共混體系，由于EAA常用作黏合劑，也有文獻測定其黏結強度，以表征其極性，也可作為表征親水性的一個輔助手段。2聚丙烯親水改性方法2.1本體改性：本體改性是通過在本體聚合過程中加入親水性極性單體達到改性的目的。國外Targo公司和BASF、Amoco等公司都已經生產出茂金屬聚丙烯用于纖維和非織造領域，制得的產品線密度更小、微孔更小，因此有很好的吸濕透氣性[2]。2

3、.2表面處理法：表面處理法主要包括表面化學氧化處理和等離子體表面處理方法?；瘜W氧化處理法指用具有氧化性的化學試劑或氣體對聚丙烯進行處理，增加聚丙烯表面的粗糙程度，從而提高表面極性，達到改善其表面親水性能的目的。秦衛(wèi)龍等[3]采用氯酸鉀、氯酸鈉、高錳酸鉀、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉和次氯酸鈉等氧化劑對PP進行了表面處理，結果表明親水化處理可使接觸角降低約30%。用光學顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)處理后的表面粗糙度增大。此種方法簡單，成本較低，但是改性以改變表

4、面粗糙度為主，極性基團被引入較少，改性效果一般。低溫等離子體改性是一種“干式化學”技術，在保持其本體性能的同時，能顯著改善材料的表面性質。等離子體的性質直接影響材料的改性效果。它不僅與等離子體產生的功率、氣體類型、工作壓強等工藝參數有關，也與所用的設備結構、頻率、電極的排布方式等設備參數有關。當用等離子體處理聚丙烯材料時，將聚丙烯材料暴露于非聚合性氣體等離子體中，利用等離子體中的活性離子轟擊聚丙烯材料表面，使聚丙烯材料表面分子結構發(fā)生變

5、化，在材料表面形成—COOH、—NH2等極性基團的作用機理來提高聚丙烯的親水性。利用低溫等離子體技術改善聚丙烯的親水性已取得了一些重要的研究成果。唐麗華等[4]利用常壓介質阻擋放電(APDBD)和低壓輝光放電(LPGD)等離子體分別對聚丙烯非織造布進行親水改性。研究分析了氣體種類、壓強、放電頻率、電壓、處理時間以及非織造布物理結構等因素對親水改性的影響規(guī)律。結果表明:氧氣等離子體能夠比氬氣等離子體更有效地提高非織造布的吸水率和吸水速率增

6、大放電頻率和電壓以及適當延長處理時間，均可顯著提高材料的親水改性效果樣品的比表面積越大，體積密度越小，材料的吸水能力越高。在低溫下聚丙烯用NH3等離子體處理進行表面改性，測試結果顯示水接觸角有明顯降低，且純水通量在處理時間為1min時達到最大值，BSA吸附測試也表明處理1min后的膜經水洗和酸洗后，純水通量分別恢復了51.1%和60.7%。2.3接枝改性：接枝改性的方法是在非極性聚合物分子鏈上引入極性官能團，使聚合物表面上生長出一層新的

7、有特殊性能的接枝層，從而達到顯著的表面改性效果，對聚丙烯的表面接枝改性方法主要包括光引發(fā)法、等離子體輻射法及化學試劑引發(fā)法等。常用的接枝單有:馬來酸酐、丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯以及氮氮亞甲基雙丙烯酰胺等。光引發(fā)接枝改性通常需要兩步，先經光還原把引發(fā)基團引入材料表面，然后再將材料放入單體溶液中，在光或熱活化下進行接枝聚合。Yu等[5]通過光引發(fā)將丙烯酰胺接枝到聚丙烯中空纖維膜表面進行親水改性，測試結果表明，當接枝率為278.4%時

8、，水接觸角僅為34.9，比未經接枝的膜的水接觸角幾乎要低94，且水通量也有提高。Yang[6]]等通過在光引發(fā)下在聚丙烯微孔膜表面接枝2－胺乙基甲基丙烯酸來固定右旋糖苷，測試結果也表明水接觸角有明顯降低。Yang[7]等采用紫外線輻射引發(fā)在聚丙烯表面接枝兩性聚合物聚磺基甜菜堿丙烯酸甲酯來改善聚丙烯膜的親水性，從而提高膜的抗生物污染性能。實驗發(fā)現(xiàn)改性后的膜親水性有很大的提高，接觸角從145降低到15，并且水通量也提高了4倍。采用等離子體技