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生物降解半互穿网络聚合物的合成及其性能研究

IPN材料在支架材料上的应用是组织工程研究的一个新领域。本论文首先制备了具有半互穿网络结构(SEMI-IPN)的PVPP/PVA聚合物,研究了聚合条件对其结构与性能的影响;在此基础上,合成生物可降解交联剂,并设计将其引入SEMI-IPN聚合物结构中,从而制备了一种新型的支架材料:生物降解PVPP/PVA半互穿网络聚合物,并对其结构与性能进行了详细研究。论文内容可分为三部分:一,以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,在聚乙烯醇(PVA)水溶液中原位聚合制备了PVPP/PVA半互穿网络聚合物,并对材料的结构和性能进行了研究。结果表明:聚合物具有温敏特性;当n_(BIS)/n_(NVP)为0.018时,SEMI-IPN膜的伸长率和弹性模量达到最大值;增加PVA的含量,SEMI-IPN膜的表面接触角减小,伸长率和弹性模量显著增加。二,以丙交酯和聚乙二醇为原料,采用本体封管聚合方法制备可生物降解  (本文共57页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
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秸秆基水凝胶的研制与吸附性能研究

本论文在综合国内外大量相关文献的基础上,采用水溶液聚合的方法,以农作物秸秆为骨架,以氢氧化钾中和的丙稀酸(AA)为亲水性基团进行接枝共聚,然后分别与非离子型线性高分子聚合物(聚乙烯醇PVA)和阳离子型线性高分子聚合物(聚二甲基二烯丙基氯化铵PDMDAAC)进行网络互穿,研制出具有半互穿网络结构的秸秆基水凝胶;研究了合成工艺条件对秸秆基水凝胶性能的影响,结合实验数据优化合成工艺、确定最佳反应参数,并对秸秆基半互穿网络水凝胶的结构进行表征与分析。在此基础上,选用性能优异的秸秆纤维素接枝丙稀酸钾/聚乙烯醇半互穿网络水凝胶(WSC-g-PKA/PVA semi-IPNs水凝胶)为研究对象,在研究水凝胶吸水保水性能及机理的基础上,探讨水凝胶对典型污染物(氮、磷、重金属)的吸附性能和行为,揭示秸秆基半互穿网络水凝胶与各污染物相互作用的机理;针对吸附重金属离子后的秸秆基半互穿网络水凝胶,探索性研究水凝胶用于金属纳米粒子转化,分析纳米金属催化性...  (本文共177页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
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羽毛蛋白基半互穿网络高吸水性树脂的制备及其性能研究

本文以鸡羽毛蛋白为大分子骨架原料,丙烯酸(AA)为单体,通过与聚乙烯醇(PVA)发生接枝共聚反应,合成了一种新型的羽毛蛋白基聚丙烯酸钾/聚乙烯醇半互穿网络的高吸水性树脂(CFP-g-PKA/PVA semi-IPNs SAR)。红外光谱,扫描电镜和热重分析表明在聚合过程中羽毛蛋白,聚乙烯醇和聚丙烯酸钾发生了聚合反应。通过单因素实验考察了丙烯酸、聚乙烯醇、引发剂、交联剂、中和度、温度和时间对semi-IPNs SAR吸水和吸盐性能的影响。结果表明SAR的最佳合成条件为:m(CFP):m(AA):m(PVA)=1:12:2,引发剂含量为2wt%,交联剂含量为0.32wt%,丙烯酸中和度为75%,反应温度为50℃,反应时间为5h, SAR的最佳吸水率和吸盐率分别为714.22g/g和70.08g/g。本文对CFP-g-PKA/PVA semi-IPNs SAR在不同条件下的吸水性和保水性做了系统研究。结果表明在pH=6时,SAR的吸水...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州大学
兰州大学

仿生聚合物的合成及其用于多功能缓控释肥料的研究

世界人口在过去40年间呈现爆炸式的增长,导致了人们对粮食产量的需求也随之不断地提高。为了获得更高的粮食产量,化肥、农药和灌溉用水在农业生产中的投入量逐年增加。然而,施用后的肥料只有很少一部分可以被农作物吸收利用,绝大多数的养分在施用后会通过挥发而逸入大气中或者经过淋溶而渗入地下水中,从而致使养分不断地流失,造成了严重的环境污染和资源浪费。为了提高养分利用率和植物对有效的养分摄取量,缓控释肥料得到了人们的广泛研究,以解决现代农业中日益突出的环境污染和资源浪费问题。仿生材料是指模仿生物体的某些特点和特性而制备的材料,如模拟荷叶叶面自清洁作用的仿生超疏水材料、模拟蛋白质结构和功能的聚氨基酸或者多肽、基于仿生原理的贻贝化学等。作为近年来新兴的高分子材料,仿生材料通常具备优良的理化性质,如较高的化学活性、良好的生物降解性和优异的生物相容性等。因此,将仿生材料用于缓控释肥料的研究,具有十分重要的意义。本学位论文以仿生聚合物材料聚天冬氨酸和基...  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>

《化工新型材料》2016年09期
化工新型材料

聚氨酯互穿网络聚合物的制备与性能分析

Millar[1]以分子互穿方式制备了互穿网络聚合物(IPN)。其特殊的结构和区别于一般聚合物和共聚物的性能,引起了科研人员的广泛关注。IPN是由2种或2种以上(交联)聚合物在分子层面进行贯穿而形成的交织网络材料,聚合物的互穿是不同类型聚合物实现协同作用的重要手段。IPN加工过程与不同单体共聚和聚合物共混有明显的区别;单体共聚存在不同单体间的化学键连接,聚合物共混则是聚合物采用机械共混法制得的聚合物共混物;而IPN则强调分子尺度的聚合物网络贯穿、交织,不存在不同聚合物分子间的化学作用,但也不是简单的聚合物远程结构上的凝聚态的堆砌。因此,可看做是新的不同聚合物融合的存在形式[2]。近年来,聚氨酯作为网络之一的IPN材料在各行业内得到广泛应用。聚氨酯IPN网络之所以具有区别于单一聚合物的突出性能,源于不同互穿网络间“强迫互容”和“协同效应”,这种作用促使不同网络之间相互交叉渗透,机械缠结,明显地改善了体系的分散性、界面亲和性,从而提...  (本文共3页) 阅读全文>>

《弹性体》2015年02期
弹性体

环氧化天然橡胶/聚乙烯醇半互穿网络聚合物的结构与性能

环氧化天然橡胶(ENR)是通过化学作用在天然橡胶分子链上引入极性的环氧基团而制得[1]。ENR既保留原有天然橡胶的部分性能,同时由于分子结构具有较大的极性和化学反应性,因此ENR又具有良好的气密性、耐油性、抗湿滑性和耐滚动阻力性能,广泛应用于各个领域的生产,是一种非常重要的工程材料[2-3]。随着现代科学技术的发展,单一的材料往往难以满足多种多样的要求,为了扩大ENR的应用,目前最普遍的方法是采用ENR与聚乙烯醇(PVA)进行共混改性制备ENR/PVA改性共混物[4-5],而采用其它如互穿网络等方法的介绍却鲜有报道。本研究将采用互穿网络法,以马来酸酐(MAH)为交联剂,制备以ENR为组分的互穿网络聚合物,以期能扩大ENR的应用范围,为开发一系列新型高分子合金奠定基础。1实验部分1.1原料环氧化天然胶乳:固含量为30%,中国热带农业科学院农产品加工所试验工厂;PVA:Mw为85 000~124 000,醇解度为87%~89%,Si...  (本文共4页) 阅读全文>>

《广州化工》2006年04期
广州化工

互穿网络聚合物的研究进展

互穿网络聚合物[1]是用化学方法将两种以上的聚合物互相贯穿成交织网络状的一类新型复相聚合物材料,是聚合物共混改性技术发展的新领域,为制造特殊性能的聚合物材料开拓了崭新的途径。互穿网络聚合物发展十分迅速,目前已形成聚合物共混与复合的一个独立分支,在聚合物改性的理论与实践中将占有重要的地位。近年来我国也逐渐开展了该领域的研究和应用工作。1 IPN的理论研究1·1亚稳态相图虽然聚合物/聚合物相图较早就被用来研究IPN体系的相分离[2]。其后陆续也有几种聚合物/聚合物相图被制作出来[3-5],但总的说来,有关IPN体系相图的报道仍然很有限。原因是体系的交联结构很难得到有关相分离的热力学平衡。因此,严格意义上相图是不能建立的。Mishra&Sperling假定同步IPN(SIN)体系中存在一种亚稳态相平衡,在理论上这种网络交联结构的力学限制的大小与体系的橡胶弹性力有关[6],由此导出相分离动力学减慢是由于网络的形成和(或)玻璃化作用。因此...  (本文共3页) 阅读全文>>