側(cè)鏈型偶氮聚合物的制備及其性能研究.pdf

1、偶氮聚合物中的偶氮苯生色團可在特定波長的光照下發(fā)生可逆的順反異構(gòu)轉(zhuǎn)變。當(dāng)偶氮聚合物側(cè)鏈上含有較長的柔性基，且當(dāng)生色團與非生色團都含有強極性的推-拉電子結(jié)構(gòu)時，由于側(cè)鏈之間遠距離彈性力的作用，相鄰的非生色團側(cè)鏈也會隨著生色團的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變發(fā)生一定的協(xié)同運動，聚合物鏈的構(gòu)象亦會發(fā)生改變。同時偶氮聚合物將偶氮苯生色團的光響應(yīng)性和聚合物的易加工性相結(jié)合，拓寬其應(yīng)用范圍，已成為高分子研究的一個前沿領(lǐng)域，并展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。 本文通過選用不

2、同的偶氮單體和聚合物，采用接枝聚合的方法將偶氮苯單體通過大分子的化學(xué)反應(yīng)接枝到聚合物主鏈上，分別得到兩種側(cè)鏈型偶氮聚合物。采用紅外光譜(FT-IR)、紫外光譜(UV-Vis)、元素分析等方法表征了中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)品的分子結(jié)構(gòu)；用差示掃描量熱法(DSC)、熱重分析法(TGA)研究了產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性；用紫外光譜分析儀探討了產(chǎn)物對200-800nm波長范圍內(nèi)紫外光的響應(yīng)性能。另外探討了聚酰亞胺水溶液對pH值的敏感性以及紫外光對其導(dǎo)電性的影響。分

3、別使用HP4294A精密阻抗分析儀和ZJ-3A型準靜態(tài)d33測量儀測試聚甲基丙烯酸縮水甘油酯-對硝基偶氮苯胺(PGMA-NBS)和鋯鈦酸鉛(PZT)復(fù)合材料的介電和壓電性能，同時研究了不同體積含量的PGMA-NBS對復(fù)合材料的介電性能和壓電性能的影響。 實驗結(jié)果表明，由于酰亞胺鍵的存在使得聚偶氮酰亞胺具有較好的熱穩(wěn)定性，分解溫度高達344.3℃。當(dāng)水溶液呈中性時，在365nm附近的吸收峰最強；而在酸性或堿性條件下，吸收峰強度逐漸

4、降低，同時發(fā)生紅移。另外，研究發(fā)現(xiàn)在365nm紫外光照射下，該水溶液的導(dǎo)電性隨照射時間的延長而增大，當(dāng)置于可見光下42小時后電導(dǎo)率又恢復(fù)到未照射之前的值。PGMA-NBS于317℃開始分解，且經(jīng)過熱處理后部分結(jié)晶。PGMA-NBS能完全溶解在丙酮中，其丙酮溶液分別在380nm和320nm紫外光處有較強吸收，在365nm紫外光照射下吸收情況隨照射時間變化而變化。PGMA-NBS/PZT復(fù)合材料的介電常數(shù)隨測試頻率的升高而增大，介電常數(shù)和介