论文部分内容阅读
互穿聚合物网络(Interpenetrating Polymer Networks,简称IPNs)是由两种或两种以上分别交联的聚合物互穿缠结而形成的一类独特的共混高聚物或高分子合金。由于亲水网络和疏水网络之间有很强的相分离倾向,目前关于亲水/疏水性互穿聚合物网络的研究报道还很少。本论文采用分步聚合和化学转化法成功的合成了三个系列的亲水/疏水性互穿聚合物网络,利用FT-IR及DSC进行了结构表征,并对其溶胀和吸附性能进行了研究。 1.采用分步聚合法制备了交联聚丙烯酸甲酯/交联聚苯乙烯互穿聚合物网络(PMA/PS IPN),在碱性条件下将其中的PMA转化为聚丙烯酸钠(PNaA),合成了一网亲水、另一网疏水的聚丙烯酸钠/聚苯乙烯互穿聚合物网络(PNaA/PS IPN)。溶胀实验表明,IPN能在水中快速溶胀,且IPN树脂的溶胀比与其交换量之间呈线性关系。吸附实验表明,PNaA/PS IPN树脂能吸附水溶液中的苯甲酸、对硝基苯酚、邻硝基苯酚等有机物,由此建立了一种通过溶胀致孔合成吸附树脂的方法。通过PNaA/PS IPN树脂对不同吸附质的吸附性能对比,推测吸附过程的主要作用为疏水作用。 2.将PNaA/PS IPN在酸性条件下转型后得到另一类亲水/疏水性聚丙烯酸/聚苯乙烯互穿聚合物网络(PAA/PS IPN)。DSC分析结果表明PAA/PS IPN比PMA/PS IPN中两网的相容性高,且PAA与PS之间存在较强的相互作用,这可能是PAA中的羧基与PS中苯环之间的氢键作用。PAA/PS IPN在极性溶剂中有较大的溶胀比,但随亲水基团和疏水基团摩尔比和交联度的不同,其溶胀性能有所差异。考察了树脂对水溶液中吡啶、苯胺和N,N-二甲基苯胺等碱性有机物的吸附性能差别,结果表明吸附过程的主要作用为氢键作用与疏水作用的相互协同。