海绵表面原位点击分散聚合改性及其分离油水混合物/乳液研究

通过在三聚氰胺海绵(MS)表面进行室温巯基-异氰酸酯-长链烷基胺原位点击分散聚合,制备了超疏水吸油海绵PM-MS。利用FTIR,TG,SEM等方法对PM-MS的结构和形貌进行了表征,并考察了PM-MS的性能。实验结果表明,PM-MS骨架表面出现细密聚合物粒子,粗糙度显著提高。随聚合单体十八胺用量的增加,PM-MS表面疏水性提高,接触角显著增大,最高达151.0°。PM-MS对6种油品的吸油量达自身重量的50~120倍,重复吸油性能较好。PM-MS具有较好的油水混合物及油水乳液分离能力,而且随表面疏水性提高,即使对油含量较低的油水乳液也具有较高的分离效率,最高可达90%。

碳纤维表面生长聚合物微球同时提高界面强度和韧性

碳纤维(CF)增强聚合物基复合材料(CFRPC)的界面性能是影响其性能和使用的关键因素,提高界面黏附强度常带来界面韧性损失。文中提出在CF表面进行点击分散聚合,原位生长功能聚合物粒子,同时提高CF-环氧复合材料界面强度和韧性。首先利用多巴胺(DA)对CF进行预处理,然后借助CF表面PDA,室温下进行巯基(-SH)-环氧(-Epoxy)在异丙醇或巯基(-SH)-异氰酸酯(-NCO)在乙醇中的原位点击分散聚合。扫描电镜(SEM)观察到,随单体用量增加,CF表面生长聚合物粒子增大、增多;红外光谱分析表明,使用等摩尔、高浓度单体,或使用过量-SH或-NCO单体,所得CF表面粒子含有残留-SH或-NCO基团,并可进一步功能化;动态接触角测试表明,单体用量增加,CF表面长出的聚合物粒子增多,表面接触角下降,表面能上升;微滴脱黏测试和SEM断面观察证实,长有粒子的CF与环氧基材的界面剪切强度和断裂韧性同时提高。