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紫外光辐射法表面接枝改性PET膜

汤美嘉 | -> | 1708| 2| 0.407264MB |聚对苯二甲酸乙二醇酯,丙烯酸,紫外光,辐照接枝改性,亲水性

汤美嘉 汤美嘉 | 文档量 |浏览量11027

摘 要 用二苯甲酮(BP) 做光引发剂, 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET ) 薄膜用丙烯酸进行紫外光照表
面接枝改性。丙烯酸接枝率随光照时间、单体浓度增加而增加, 并随引发剂浓度的变化而变化. 光照时间为1h, 引发剂的浓度为5×10- 3molöL , 丙烯酸浓度为6% (w t% ) 时, 接枝效果最好. 通过接枝反应, 羧基(—COOH) 被引入到PET 膜表面, 提高了PET 膜的亲水性和碱性染料的可染性。
     聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 是一种常用的高分子材料。由于分子结构的高度对称性及对亚
苯键的刚性, 它具有很好的机械性能、物理性能、耐化学腐蚀性、抗霉菌、抗微生物侵蚀性等。但同时PET 膜也有一些缺点, 例如疏水性、难染性、易生静电等, 限制了其使用范围。因此人们开展了大量有关PET 表面改性的研究, 如共聚、共混和氧化反应等, 但这些方法均影响了PET 的本体性能或
只是暂时的改性。
    聚合物的表面光接枝, 是利用紫外光引发单体在聚合物表面进行的接枝聚合, 反应遵循自由基聚合机理[1 ]。紫外光引发的表面接枝聚合(表面光接枝) 具有2 个突出的特点: (1) 紫外光比高能辐射对材料的穿透力差, 故接枝聚合可严格地限定在材料的表面或亚表面进行, 不会损坏材料的本体性能; (2) 紫外辐射的光源及设备成本低, 易于连续化操作, 故近年来发展较快, 极具工业应用前景[2 ]。杨彪等[3 ]以BP 为引发剂, 采用液相非均相光接枝实现了丙烯酸在商品化聚氯乙烯(PVC) 片材上的快速有效接枝, 仅经过几十秒的处理, 接枝样片的接触角就显著下降, 改善了亲水性能。李斌等[4 ]采用紫外光引发表面接枝聚合反应的方法, 把含氟丙烯酸酯单体R25610 引到低密度聚乙烯
(LDPE) 薄膜上, 接枝膜的接触角随着接枝率的提高逐步增大直至120°恒定, 大大提高了聚合物膜的疏水性。W irsén 等[5 ]则首先在PET 表面光接枝马来酸酐, 然后利用功能性的羧基, 在有机溶剂或水中继续通过偶联反应链接氟化探针和缩氨酸等, 得到表面固定生物大分子的改性聚合物, 可用于
生物学领域。
    本实验用二苯甲酮(BP) 做光引发剂, 对PET 薄膜用丙烯酸进行紫外光照接枝改性。研究了紫外光照时间、单体浓度和引发剂浓度对接枝率的影响, 得到接枝效果最好的实验条件。研究了改性后PET 薄膜的力学性能、亲水性和染色性等。
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