為了攻克竹材的長效防霉難題,以溫敏性水凝膠PNIPAm為原料,將具有強(qiáng)殺菌作用的納米銀包埋其中制得溫敏性抗菌納米水凝膠,再與竹材復(fù)合制備防霉竹材,通過溫敏性水凝膠的溫變特性實(shí)現(xiàn)竹材的長效防霉。主要研究結(jié)果如下:（1）以N-異丙基丙烯酰胺（NIPAm）為原料,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺（MBA）為交聯(lián)劑,引入TEMPO氧化的納纖化纖維素（TO-NFC）,采用自由基溶液聚合法制得一系列半互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠,并研究了其溶脹性能和力學(xué)性能。結(jié)果表明:TO-NFC的引入明顯提高了PNIPAm水凝膠的溶脹性能和抗壓性能,尤其具有高含量的TO-NFC,溶脹比可達(dá)42 g/g,壓縮強(qiáng)度可達(dá)61.53 MPa,分別是純PNIPAm的2倍、5倍。（2）以N-異丙基丙烯酰胺（NIPAm）為原料,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺（MBA）為交聯(lián)劑,采用自由基溶液聚合法制得一系列納米水凝膠,并研究聚合組分對(duì)水凝膠納米粒徑的影響。結(jié)果表明:當(dāng)單體PNIPAm濃度為0.75mg/mL、交聯(lián)劑MBA濃度為0.255 mg/mL、引發(fā)劑KPS濃度為0.300mg/mL、催化劑TEMED濃度為0.563 mg/mL時(shí),所制納米水凝膠分... 

【文章來源】：浙江農(nóng)林大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

熱脹型（a）和熱縮型（b）溫敏水凝膠的溶脹/去溶脹示意圖

圖 1-2 NIPAm 單體（a）和其聚合物（b）的化學(xué)結(jié)構(gòu)式Fig.1-2 Chemical structure of NIPAm momoners and polymers當(dāng)周圍溫度發(fā)生變化時(shí)，親、疏水基之間的相互作用、高分子鏈之間的氫鍵高分子鏈和水分子鏈之間的相互作用也隨之改變，破壞了原凝膠體系與外界衡，使得水凝膠的構(gòu)象發(fā)生改變，從而產(chǎn)生體積轉(zhuǎn)變現(xiàn)象[20]。一般認(rèn)為，室性基團(tuán)作用較強(qiáng)，水凝膠開始吸水膨脹，即溶脹；當(dāng)溫度高于 LCST 時(shí)，疏強(qiáng)，水凝膠開始收縮，向外界排出水分，即去溶脹；當(dāng)溫度恢復(fù)至 LCST 以膠又向外界吸收水分，即水凝膠的溶脹與去溶脹是可循環(huán)往復(fù)的。除了體積PNIPAm 水凝膠的力學(xué)性能、光折射率、介電常數(shù)、光學(xué)各向異性等性質(zhì)也生變化，而且這些性質(zhì)的變化往往是可逆的�；谄洫�(dú)特的溫度響應(yīng)性IPAm 水凝膠在藥物控釋[21]、活化酶固定[22]、生物醫(yī)藥[23]等領(lǐng)域具有巨大的。.2 PNIPAm 基納米復(fù)合水凝膠的研究進(jìn)展納米復(fù)合水凝膠是以水凝膠為連續(xù)相，以納米尺寸（1-100nm）的金屬、纖米管和其他無機(jī)粒子等改性劑為分散相，通過適當(dāng)?shù)墓に嚪椒▽⒏男詣┚鶆?

圖 1-3 粘土/PNIPAm 復(fù)合水凝膠的結(jié)構(gòu)示意圖[27]Fig.1-3 Schematic of Clay/PNIPAm composite hydrogels等 將 自 制 粘 土 納 米 片 —— 硅 酸 鎂 鋰 (Laponia0. 66；直徑約 30~50 nm，厚度約 1nm)作為“交聯(lián)劑IPAm 加入[24-25]，然后采用過硫酸鉀(KPS)引發(fā)混合米復(fù)合水凝膠。在該聚合體系中，由于粘土表面帶有易吸附在其表面；原位引發(fā)聚合后，Clay 作為物理鏈[28]，進(jìn)而制得完全基于物理吸附形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)任何化學(xué)交聯(lián)劑，也能制備出水凝膠。該聚合反應(yīng)條常高的強(qiáng)度、韌性和拉伸延展性。與采用化學(xué)交聯(lián)的PAm 納米復(fù)合水凝膠具有更高的的力學(xué)強(qiáng)度[25]。


本文編號(hào)：3254553