智能应力响应微凝胶的制备及在强化三维复合防护织物的应用

来源 :长春工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaosun988
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本论文将具有良好相容性的硅烷醇与有机硼烷反应制备具有胀流性的线性硅硼聚合物;合成过程中引入多官能扩链剂及偶联改性剂制备改性微凝胶。在实验中我们选择酯环族异氰酸酯异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为扩链剂、钛酸异丙酯(TIPT)为改性剂,通过双端羟基聚二甲基硅氧烷(PDMS-OH)与三甲氧基硼氧六环(TMOB)的沉淀聚合制备冲击防护微凝胶。通过红外光谱、激光粒度仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜等对微凝胶进行表征。将采用浸渍的方法用微凝胶三维织物进行整理,对整理后的三维织物的形态及力学性能进行研究。结果表明:在涨流型硅硼共聚体系中利用异氰酸酯活性基团,其可与硅硼共聚物端羟基进行反应,起到扩链的作用,使得共聚物链长增加。当分子链长度达到临界值,分子链发生缠结,进而自组装成纳米级微凝胶粒子。考察了硅硼比例,扩链剂及偶联改性剂的用量对微凝胶流变性能及其整理后织物的力学性能的影响。结果发现由于微凝胶粒子在150nm-280nm范围,微凝胶的产生可以显著降低合成及干燥温度及产物的粘度。采用微凝胶整理后的三维织物,抗冲击性能得到了显著的改善。通过钛酸异丙酯的改性修饰,三维织物的水洗挠度得到了提高。  
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