功能型單體丙烯酸鋰在材料表面的結晶與光接枝聚合研究.pdf

1、本文主要從單體結晶和表面光接枝聚合兩個方面研究了功能型單體丙烯酸鋰(LiAA)在表面圖案化領域的應用：一方面采用經(jīng)過表面處理的玻璃和聚酯薄膜(PET)為基材，探討了單體丙烯酸鋰通過鋰鍵作用形成圖案化表面的規(guī)律，并初步研究了丙烯酸鋰的晶相聚合，從一定程度上證明了通過晶體光聚合可實現(xiàn)大分子的圖案化。另一方面，以二苯甲酮(BP)為光引發(fā)劑，分別以甲醇、甲醇/水混合物為溶劑，采用二步法沉淀接枝，研究了室溫下LiAA在流延聚丙烯(CPP)膜表面的

2、光接枝聚合規(guī)律，重點研究了鋰鍵在接枝物成長過程中對表面形貌的影響，并初步探索了PAALi的光降解。 通過全反射紅外光譜證實了鋰鍵的存在；采用倒置顯微鏡和掃描電鏡對結晶形貌進行表征，考察了結晶過程的影響因素并研究了鋰鍵在結晶過程中的作用。結果顯示，單體的晶體生長形貌在醇中顯示為六角形，在水中低濃度時為六角形、高濃度時呈溝壑狀；溶劑的濃度和基材的性質(zhì)都會影響結晶形貌，在PET膜表面，隨著低濃度LiAA水溶液中溶劑的揮發(fā)，可得到較為完

3、善的晶型；壓力和溫度不會影響結晶形貌只會影響晶體聚集形態(tài)的大小。 采用8w低壓汞燈，在20℃，氮氣氣氛中進行了LiAA的晶相聚合，利用傅立葉變換紅外光譜分析證明了聚合物的存在。用倒置相差顯微鏡觀察聚合物形貌，發(fā)現(xiàn)其保持了一定的小分子晶體形貌，從一定程度上證明了通過晶體聚合實現(xiàn)大分子圖案化的可行性。研究了晶相聚合時間與轉化率之間的關系：聚合時間延長，轉化率增大，但由于固相聚合的局限性，反應時間長，轉化率低。 在LiAA二步

4、法沉淀光接枝聚合中，考察了時間、單體濃度、光強、水含量等對接枝效果的影響。結果顯示，隨著時間的延長，接枝量先增大后減??；短時間照射時，單體濃度增加有利于接枝率(Yg％)的增加，隨照射時間延長，單體濃度為1mol/L時Yg％達到峰值而后下降；在8000uw/cm2之下，光強的增加有利于接枝；水的加入有利于接枝反應的進行，當水含量為10％的時候，接枝效果最好。采用掃描電鏡觀察接枝膜表面形貌，結果顯示，甲醇為溶劑時，接枝稀疏處接枝物團簇成規(guī)則