可溶性聚电解质络合物体系缔合结构与流变行为

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聚电解质络合物(PEC)是一类重要的多组分高分子材料,其分散液在基因传输、药物控释、微胶囊、絮凝、以及造纸增强等领域己有广泛应用。然而,固态PEC一般不溶不熔,难于加工,严重限制了其多功能性优势的发挥。通过“酸保护-去保护”法制备的可溶性的PEC则有效解决了这一问题。本文选用聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC)为阳离子聚电解质,羧甲基纤维素钠(CMCNa)为阴离子聚电解质,制备了可加工性PEC并制备PEC分散液,通过各种结构表征方式(如红外光谱、差示量热扫描仪、热失重、广角X射线衍射、光散射及扫描电镜等)联用研究了PEC分散液中络合物结构与流变行为,尝试建立PEC溶液体系结构与性能的关联,为可加工性PEC材料制备和使用提供理论指导。研究结果证实PEC微粒的基本结构单元为内部交联、荷负电的针状/片状缔合结构。稳态流变测试结果显示,PEC分散液浓度只有处于亚浓非缠结区,才可发生自组装形成完善的树枝状分形结构。随着PEC分散液浓度升高,PEC微粒发生重排,形成有序结构。并对PEC分散液体系的结构演化机理进行了研究。PEC分散液的流变行为受盐酸保护浓度、分子链刚性以及分子量的影响。
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