疏水改性聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠溶液流变行为及边界润滑性能研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dffder
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,生物体内优异的润滑性能引起了广泛关注,很多科学家开始进行仿生润滑材料的设计和仿生润滑机理的研究。生物润滑剂大多含有缔合结构,具有复杂的流变行为。为阐明疏水缔合、流变行为和润滑性能之间的关系,本文选择最简单、最具有代表性的疏水改性中性聚合物(聚丙烯酰胺)和阴离子聚电解质(聚丙烯酸钠)体系进行研究,以期为生物润滑剂的研发提供理论参考。本文通过自由基胶束聚合制备了丙烯酰胺-甲基丙烯酸丁酯(PAM-BMA)疏水改性共聚物,采用红外光谱、核磁氢谱、元素分析、凝胶渗透色谱、静态光散射等方法表征了共聚物的分子结构,采用芘荧光探针、流变学、石英晶体微天平等方法表征了PAM-BMA共聚物和聚丙烯酸钠的溶液性质,考察了PAM-BMA润滑硅橡胶以及聚丙烯酸钠溶液润滑不同摩擦表面时的摩擦行为,详细研究了疏水缔合、吸附作用、流变行为等对其润滑性能的影响。研究发现:(1)在较高的浓度下,疏水改性PAM-BMA共聚物在水溶液中有较强的疏水缔合,分子间缔合作用占据主导。表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的加入破坏了PAM-BMA共聚物溶液中的分子间疏水缔合作用,溶液的稳态黏度和动态模量大幅降低;(2)疏水改性PAM-BMA共聚物水溶液中对疏水硅橡胶摩擦表现出明显的边界润滑行为,而相同浓度下未改性PAM均聚物水溶液无润滑效果;(3)随着浓度升高,PAM-BMA在疏水表面的吸附达到平衡,吸附质量和吸附层构象不再随浓度变化,但边界润滑摩擦系数随浓度线性下降。分子间疏水缔合作用增强时,共聚物溶液的边界润滑能力上升,破坏分子间疏水缔合作用后,边界润滑能力下降。分子间疏水缔合作用对于边界润滑作用具有重要作用,而吸附层的影响较小。(4)聚丙烯酸钠由于聚电解质效应在纯水溶液中呈现伸展构象,表现出较高的储能模量,在不同种类柔软接触摩擦表面均有较好的边界润滑性能,其盐水溶液则没有润滑效果。
其他文献
现代民用飞机机身结构大量采用复合材料,但因其遇到高温时会变软,耐热性较差,这就对复合材料周围的环境温度提出了新的要求。以某型飞机的空调组件安装区域进行温度场CFD计算
《庄子》对儒家特别关注,颇以儒家人物为寓言主人公。对此学者的认识历来歧说多出,态度也十分复杂。本文在传世与出土文献的基础上,以儒家与道家的互动及相互解读为线索,讨论
本文分析了江西万载傩面具的文化内涵、艺术形式、艺术特色,并从造型、色彩、材料等方面解读万载傩面具中的雕塑语言,还将其中最具特色的语言进行整理和提炼,融入现代雕塑新
近年来,有关网络虚拟财产的民事纠纷不断发生,但是我国的相关立法尚不健全。分析了网络虚拟财产的法律属性,认为网络虚拟财产同时具备物权和债权的属性,并呼吁我国网络虚拟财
介绍了采用交叉加工方法,对单一薄壁零件进行数控铣削加工,通过合理设置切削参数,有效地控制了加工过程中变形带来的不良影响,从而确保薄壁零件的尺寸精度。
习近平新时代中国特色社会主义思想是当下最新最先进的指导思想。把习近平新时代中国特色社会主义思想更好地贯穿于国民教育之中,融入到教育教学之中,教育和引导广大中等职业
组织工程学(tissue engineering)是一门将细胞生物学和材料学相结合进行体外或体内构建组织或器官的新兴学科.其基本原理为从机体获取少量的活体组织,用特殊的酶或其它方法将
2014年,国家提出“海绵城市”的概念,其中“渗”使雨水补给地下水资源,尤其对于西北缺水地区。城市道路在降雨过程中径流量巨大,在道路侧分带设置下凹绿地等低影响开发措施消
<正>英国:英国木材贸易联合会(TTF)承诺到2020年时只购买可持续来源的木材,以示对世界自然基金会英国森林运动的支持。TTF的300家成员单位包括制材厂、制造商、批发商和零售
聚偏氟乙烯是一种主要的压电聚合物电活性材料,同时具有正负压电效应,又因其柔性可弯曲折叠,价格便宜等特点,近年来成为能量转换器领域的研究热点。其中大部分研究主要通过静