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《北京服装学院》 2010年
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多孔聚合物微球制备及负载光致变色材料研究

孙静  
【摘要】: 有机光致变色材料具有变色灵敏、色泽鲜艳的特点,但易受温度、光照、pH值和氧等环境因素的影响而导致氧化劣变,耐疲劳性差。如何避免光致变色复合材料制备过程中环境因素对其变色性能的影响,是本文研究的主要目标。 本文以分散聚合制备多孔交联聚合物微球,研究微球制备工艺及负载光致变色材料的性能。实验以苯乙烯为单体,聚乙烯吡咯烷酮为稳定剂,无水乙醇/去离子水混合溶液为分散介质,偶氮二异丁腈为引发剂,二乙烯基苯为交联剂,甲苯/庚烷混合溶液为致孔剂,通过分散聚合制备多孔交联聚苯乙烯微球。使用螺吡喃和螺噁嗪两种光致变色材料。详细研究了致孔剂、聚合单体、引发剂、稳定剂等用量对微球平均粒径、粒径分布、孔隙率及对光致变色材料吸附性能的影响,同时研究了光致变色材料浓度、吸附温度等对吸附量的影响。实验通过扫描电镜观察微球的形貌及分散情况,利用激光粒度仪测定微球的平均粒径及粒径分布,通过热重分析仪分析微球的热稳定性。为了提高光致变色微球对应用环境的适应性,还研究了表面包覆对微球光致变色性能的影响。 实验结果表明,在最佳工艺参数下制备的多孔交联聚合物微球,球形度好,表面光滑,微球粒径均匀且分散性好,聚合物微球平均粒径在1μm左右。交联剂DVB的加入,有利于提高微球的热稳定性。致孔剂、聚合单体、引发剂、稳定剂等对微球吸附变色材料的吸附量有影响,其中致孔剂的影响最大。变色材料溶液的起始浓度越大,吸附平衡时微球的吸附量越大;吸附温度越高,微球对光致变色材料的吸附速度越快,平衡吸附量越高。在吸附光致变色材料后的微球表面包覆PVA后,提高了光致变色微球耐紫外老化性能。 本文制备的光致变色微球,在紫外光或阳光下,具有快速可逆光致变色性能,变色性能比较持久。
【学位授予单位】:北京服装学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TB383.4

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