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多孔聚合物是近期聚合物领域的研究热点。常规的制备方法有硬模板法和软模板法。本文分别采用硬模板法和乳液模板法制备了多孔聚合物块体,也以乳液模板法制备了多孔聚合物微球,研究了制备条件对制备的多孔聚合物性能的影响,研究了多孔聚合物的吸附和释放性能,研究内容和结果如下: 1.通过硬模板法制备了多孔聚二乙烯基苯(PDVB)。在没有加入偶联剂的情况下,通过HF刻蚀可以完全去除SiO2;而加入偶联剂后,可以得到含孔的PDVB,但SiO2则难以完全去除。加入乳化剂后,能够得到PDVB微球。当DVB与SiO2的比值变为8:1时,PDVB的比表面积较大。 2.通过高内相比乳液法(HIPEs)法制备了多孔聚(苯乙烯-二乙烯基苯)(PSD)块体。随着内相比的提高,PSD的孔穴增多,空穴表面的孔也增多,密度降低,吸附性能增强,甲苯释放速率增大,抗压性能降低。增加搅拌速率和搅拌时间增加了HIPEs的聚合稳定性,PSD的比表面积和孔容相应提高。以CTAB为乳化剂时,HIPEs的粘度较低,聚合稳定性较差,吸水性较强。而以Span-80为乳化剂时,HIPEs的粘度较高,聚合稳定性较好,但吸水性较差。加入添加剂乙醇可以防止乳化剂CTAB遇水起泡,但乙醇的用量过大,也会对HIPEs的稳定性造成不利的影响。对PSD的吸附行为进行了动力学研究,PSD的吸附性能均符合准二级吸附方程。 3.以乙酰磺酸酯为磺化剂,成功地在PSD上引入了磺酸(-SO3H)基团。引入-SO3H基团后,PSD表面的亲水亲油性发生了明显的变化。PSD-SO3H的吸水性明显增强,而吸油性明显减弱。由于引入了带负电荷的的-SO3H基团,在溶液中PSD-SO3H也带有大量的负电荷,从而使得PSD-SO3H对正离子或带正电荷的分子具有较强的吸附性能。PSD-SO3H对纯液体(水或甲苯)的吸附动力学曲线与准二级吸附方程有很高的相关性,而对溶质的吸附动力学曲线与准一级吸附方程有较高的相关性。PSD-SO3H对pH值有一定程度的敏感性。 4.通过以W/O/W型乳液法制备了多孔聚(苯乙烯-二乙烯基苯)微球(PSDS)。以Span-80、CTAB以及OP-10为乳化剂能够成功得到球型的聚合物,而使用PSDS-Tween得到不规则形状的聚合物块体。使用PSDS-Span得到的微球粒径分布较窄。分散剂用量和搅拌速率对PSDS的表面形貌和粒径有显著的影响。当分散剂用量为0.30wt.%时,球体表面出现大量的沟壑。提高分散剂的用量,PSDS微球的粒径变小,粒径分布变窄。