论文部分内容阅读
首先以透析过的聚偏氟乙烯(PVDF)乳液作为种子乳液,以苯乙烯(St)作为单体,然后将一步法无皂种子乳液方法与单电子转移-活性自由基聚合(SET-LRP)机理结合使用从而使单体St可以在PVDF种子表面进行生长,从而制备出形态各异的非对称的PVDF/PS复合粒子。然后将制备出的带有活性端基的PVDF/PS作为大分子引发剂,继续引发单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)聚合,从而制备出具有两亲性的PVDF/PS-co-PDMAEMA复合粒子。通过马尔文粒径仪、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)表征了复合粒子的粒径、化学组成、微观形貌;通过能谱仪(EDS)表征了复合粒子表面的元素含量。通过凝胶渗透色谱仪(GPC)、热失重(TG)对聚合物的分子量、复合粒子的核壳比进行了测定与表征;并通过接触角测试仪对双亲性共聚物的亲水性进行了表征。研究结果表明:非对称复合粒子的形态主要受St/PVDF加料比、聚合反应温度以及催化剂铜丝(Φ1.00 mm)长度的影响。当加料比St/PVDF=5.0 g/1.0 g时,可以得到雪人形Janus粒子。而在较高的反应温度或是较短的催化剂尺寸时,可以观察到草莓形和爆米花形粒子。该反应的宏观动力学曲线也展示了一些独特的特性。非球形复合纳米粒子的形成可以归因于表面成核与SET-LRP聚合的共同作用。对于PVDF/PS-co-PDMAEMA的合成研究,初步探索出了聚合条件温和,简便易行,清洁环保的反应配方。而且发现所制备的共聚物的亲水性较大分子引发剂的亲水性在一定程度上有所改善。