温敏性聚酰胺的温度敏感性研究材料科学与工程专业毕业设计毕业论文

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温度处理对聚酰亚胺薄膜性能的影响研究

温度处理对聚酰亚胺薄膜性能的影响研究

温度处理对聚酰亚胺薄膜性能的影响研究王超;舒振;单晗;刘军山【摘要】将PW-1500S型、FB-5410型和ZKPI-520型三种不同的聚酰亚胺前驱体制备成聚酰亚胺薄膜,研究温度处理对不同型号聚酰亚胺薄膜的弹性模量、硬度、抗溶剂性能以及抗氢氟酸缓冲液腐蚀性能的影响.实验表明:3种型号的聚酰亚胺薄膜经温度处理后,其弹性模量、硬度、抗溶剂性能和抗氢氟酸缓冲液腐蚀性能没有明显变化.此外,溅射在PW-1500S型和ZKPI-520型聚酰亚胺薄膜上的金薄膜,经温度处理后薄膜表面没有出现缺陷;而溅射在FB-5410型聚酰亚胺薄膜上的金薄膜,经350℃保温30 min的温度处理后表面出现了微小缺陷.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2018(047)011【总页数】4页(P26-28,50)【关键词】聚酰亚胺;温度处理;弹性模量;硬度;抗溶剂性能【作者】王超;舒振;单晗;刘军山【作者单位】中国工程物理研究院电子工程研究所,四川绵阳 621000;大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统重点实验室,辽宁大连 116024;大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统重点实验室,辽宁大连 116024;大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统重点实验室,辽宁大连 116024【正文语种】中文【中图分类】TN3050 引言聚酰亚胺(Polyimide,PI)是指分子主链上含有亚胺环的一类聚合物,由二胺和二酐的化合物经聚合反应制备而成,不同分子结构的二胺和二酐制备的聚酰亚胺具有不同的分子结构和性能[1]。

聚酰亚胺分子中的芳杂环结构,使其具有优异的综合性能[2],如高的玻璃化转变温度和热稳定性,低的介电常数和高的介电强度,高的机械强度和低的弹性模量以及低的吸湿率和高的耐溶剂性[3-4]。

聚酰亚胺优异的综合性能使得它的用途非常广泛,如薄膜、复合材料、特种工程塑料以及光刻胶等。

其中,聚酰亚胺光刻胶在大规模集成电路制造中常被用作芯片的钝化层、保护层、屏蔽层和层间绝缘材料等[5],它不需要借助其它掩膜就能实现图形化,不仅节省制造成本,而且显著缩短制作周期,提高器件的成品率[6]。

温度敏感聚合物研究进展

温度敏感聚合物研究进展
关键词:温度敏感高分子;水凝胶;N异丙基丙烯酰胺;药物缓648 文献标志码:A 文章编号:1672058X(2017)03011204
温 度 敏 感 聚 合 物 (Temperatureresponsive polymers)是智能聚合物的一种,是指当环境温度发 生变化时,其自身结构和理化性质发生突变的一种 高分子化合物。
温度敏感聚合物研究进展
张强宏
(西南技术工程研究所,重庆 400039)
摘 要:温度敏感聚合物是指当环境温度发生变化时,其自身结构和理化性质发生突变的一种高分子 化合物,是智能聚合物的一种;介绍了温度敏感聚合物的分类一般包含 N取代丙烯酰胺聚合物、双亲性嵌段 共聚物和多肽三大类,并以聚 N异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)为例,从其分子链官能团构成及温度变化时各 自发挥的作用上,阐述了温度敏感聚合物的温敏机理;通过线性 N取代丙烯酰胺聚合物制备、N取代丙烯酰 胺水凝胶制备、N取代丙烯酰胺接枝聚合物合成等论述了温度敏感聚合物的合成方法;并说明了其在药物 控制释放、酶的固定化、色谱固定相的修饰等生命科学领域的应用。
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第 3期
张强宏:温度敏感聚合物研究进展
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LCST的值也会相应增加。同样,当共聚物中疏水基 团或单体 所 占 比 值 较 高 时,共 聚 物 的 温 敏 性 会 减 弱,LCST值也会 降 低 [56]。 但 当 亲 水 或 疏 水 单 体 比 例太大时,共聚物的温度敏感性会消失。2008年刘 文博[7]等利用 NIPAAm、DMAAm和 HEMA的共聚, 获得 LCST在 40℃甚至更高并具有活泼羟基的温 敏性亲水聚合物,以其为起始物制备两亲性接枝或 嵌段共聚物,用来制备侧链型胶束或表面带有可反应 官能团的胶束,可用于对肿瘤部位的靶向释放治疗。

温敏聚合物温敏性能研究综述 - 浙江纺织服装职业技术学院学报

温敏聚合物温敏性能研究综述 - 浙江纺织服装职业技术学院学报

doi:10.3969/j.issn.1674-2346.2010.01.004温敏聚合物温敏性能研究综述赵宝艳王瑄吴超摘要:温敏聚合物由于其溶解度对温度的敏感性而引起了广泛的关注,但不同的使用环境需要不同的临界溶解温度,为了适应其应用的需要,开发了不同的调节临界溶解温度的方法。

本文综述了温敏聚合物温敏性能的调节方法及其在不同领域的国内外研究现状,并提出了其今后的研究方向。

关键词:温敏聚合物;调节;临界溶解温度中图分类号:TS190.1+1文献标识码:A文章编号:1674-2346(2010)01-0017-051引言温敏性高分子材料是指对温度刺激具有响应性的智能型材料,如聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等。

其在水溶液中存在一个低临界溶解温度(LCST),所谓LCST就是指最低浊点温度[1]。

随着温度的改变,温敏聚合物的溶解状态在临界点附近会发生变化,温度高于LCST时,聚合物将不溶于水中,反之,则溶于水中。

随着温敏聚合物在化学、生物、纺织等各个领域的广泛应用,单一温敏均聚物已不能满足要求,如PNIPAAm,当作为催化剂载体时,有些反应需要在32℃以上的温度下进行,但PNIPAAm的LCST是32℃,要使其在更高温度下溶于水中,就必须提高其LCST;另外,近年来,功能性纺织品越来越受到人们的关注,其中智能调温纺织品、智能防水透湿织物等是通过温敏性材料制备的,温敏性材料温敏性能的好坏直接影响了智能纺织品的质量,因此对温敏聚合物温敏性能的研究越来越广泛。

由于温敏聚合物的LCST与分子链中的亲水和疏水部分有关,为此,人们通过不同方法对温敏聚合物的LCST进行调节,以拓宽温敏性聚合物的使用范围。

以PNIPAAm为例,具体调节方法分类如下。

2调节方法2.1与其它单体的无规共聚通过此方法:(1)改变组分从而改变共聚物的亲疏水比例,进一步探索热敏机理,改变NIPA共聚物的LCST以扩大温敏材料的温度应用范围,研究结构与性能的关系。

聚酰胺尼龙66研究与应用毕业论

聚酰胺尼龙66研究与应用毕业论

聚酰胺尼龙66研究与应用毕业论文目录前言 (1)第1章 PA66纤维的合成 (2)1.1 连续缩聚生产技术 (2)1.2间歇缩聚生产技术 (3)第2章 PA66工程塑料 (6)2.1 PA66的特性及用途 (6)2.1.1 物理性质 (6)2.1.2 化学性质 (6)2.2 PA66的成型特性 (6)第3章 PA66的改性 (8)3.1 改性的基本方法 (8)3.2研究展望 (12)第4章 PA66应用现状与前景 (13)4.1 PA66应用现状 (13)4.1.1 国外现状 (13)4.1.2 国状况 (13)4.2 市场预测 (14)结论 (15)谢辞 (16)参考文献 (17)外文资料翻译 (18)偶奇聚酰胺PA 6,9的电介体松弛和铁电行为 (33)前言聚酰胺是美国杜邦公司最先开发的用于纤维的树脂,于1939年实现工业化生产。

20世纪50年代开始开发和生产注塑制品,以取代金属,满足下游工业制品轻量化,降低成本要求。

聚酰胺具有良好的综合性能,包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,且摩擦系数低,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其他填料填充增强改性。

尼龙 66 是一种高档热塑性树脂,是制造化学纤维和工程塑料优良的聚合材料。

它是高级合成纤维的原料,可广泛用于制作针织品、轮胎帘子线、滤布、绳索、渔网等。

经过加工还可以制成弹力尼龙,更适合于生产民用仿真丝制品、泳衣、球拍及高级地毯等。

尼龙 66 还是工程塑料的主要原料,用于生产机械零件,如齿轮润滑轴承等。

也可以代替有色金属材料作机器的外壳。

由于用它制成的工程塑料具有比重小,化学性能稳定,机械性能良好,电绝缘性能优越,易加工成型等众多优点,因此,被广泛应用于汽车、电子电器、机械仪器仪表等工业领域,其后续加工前景广阔。

PA工程塑料以注射成型为主,注塑制品占PA制品的90% 左右。

PA6与PA66的功型加工工艺不尽相同,PA66基本都采用注塑加工,占95%,挤出成型仅占5%,PA6注塑成型占70%,挤出成型占30%。

超声波合成温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)

超声波合成温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)

超声波合成温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)郭生伟;王固霞;李丹【摘要】A temperature-sensitive polymer, poly( W-isopropyl acrylamide) (1) , was synthesized by ultrasonically initiated polymerization using N-isopropyl acrylamide as the monomer, N ,N'-methyle-nebisacrylamide as the crosslinker and THF as the solvent. The structure was confirmed by FT-IR. The thermal phase transformation behavior of 1 were investigated by UV-Vis. The results showed that the 1 has thermosensitivity and the lower critical solution temperature is 34 ℃.%以N-异丙基丙烯酰胺为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,THF为溶剂,采用超声辐照聚合法合成了一种温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)(1),其结构经FT-IR表征.用UV-Vis研究了1的热相转变性能.结果表明,1具有温度敏感性,其最低临界共溶温度为34℃.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2011(019)006【总页数】3页(P799-801)【关键词】温敏型聚合物;聚N-异丙基丙烯酰胺;超声波;合成【作者】郭生伟;王固霞;李丹【作者单位】北方民族大学材料科学与工程学院,宁夏银川750021;北方民族大学化学与化学工程学院,宁夏银川750021;北方民族大学材料科学与工程学院,宁夏银川750021【正文语种】中文【中图分类】O633.4温敏型聚合物是能够对温度刺激产生响应的智能聚合物。

温敏效果机理

温敏效果机理

温敏效果机理温敏效果(Thermosensitive effect)是指物质的性质随着温度的变化而发生变化的现象。

这种效应广泛应用于科学研究、工程技术和生物医学领域。

温敏效果机理的研究对于开发新材料、设计新器件以及探索生物体系的功能具有重要意义。

温敏效果的机理主要涉及物质分子的热运动和相互作用。

在低温下,物质分子的热运动较为缓慢,分子间的相互作用力较强,物质呈现出较为稳定的结构和性质。

而当温度升高时,分子的热运动加剧,相互作用力减弱,物质的结构和性质发生变化。

温敏效果的机理可以归纳为以下几种情况:1. 相变效应:某些物质在特定的温度范围内发生相变,从而导致性质的变化。

例如,液晶材料在不同温度下呈现出不同的相态,对光的传播和偏振产生不同的影响。

2. 水合效应:某些物质在溶液中与水分子结合形成水合物,当温度升高时,水合物的结构发生改变,导致溶液的性质发生变化。

例如,聚乙烯醇在水中形成水合物,当温度超过其临界溶解温度时,水合物解离,溶液的粘度显著下降。

3. 高分子材料的热致变形效应:温敏高分子材料是一类具有温度响应性质的材料,其结构和性质随温度的变化而发生改变。

例如,聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)是一种温敏高分子材料,其在低温下呈现出溶胀状态,在高温下会折叠成团状。

这种性质使得PNIPAM在药物控释、生物传感和组织工程等领域具有广泛应用。

4. 温度对化学反应速率的影响:温度是影响化学反应速率的重要因素之一。

一般来说,随着温度的升高,反应速率也会增加。

这是因为温度升高会增加反应物分子的热运动速度,增加碰撞频率和碰撞能量,从而促进反应的进行。

温敏效果的机理研究有助于我们深入理解物质的性质和行为,并为我们开发新材料和设计新器件提供了依据。

例如,在生物医学领域,利用温敏高分子材料可以实现药物的定向释放,通过调控温度可以在特定部位释放药物,提高治疗效果并减少副作用。

另外,温敏效果还可以用于制备智能材料,例如可控形状记忆合金和可调光谱材料等。

温敏聚合物的制备及其在智能窗上的应用

温敏聚合物的制备及其在智能窗上的应用

温敏聚合物的制备及其在智能窗上的应用温敏聚合物的制备及其在智能窗上的应用智能窗作为现代建筑中的创新窗户产品,具有自动调节室内温度和光线透过程度的功能,受到了广泛的关注和应用。

而温敏聚合物作为智能窗技术中的重要材料,其制备方法及应用也成为了研究的热点之一。

温敏聚合物是一种可根据温度变化而呈现不同物性的聚合物材料。

当温度升高或降低到特定范围时,温敏聚合物会发生体积变化或形态变化,从而实现对光线透过度的调节。

其制备方法主要有两种:化学法和物理法。

化学法制备温敏聚合物的过程中,首先需要选择合适的单体。

常用的温敏单体有N-异丁烯基二甲基丙烯酰胺(N-isobutyl methacrylamide,NIBMA)、N-异丙基甲基丙烯酰胺(N-isopropyl methacrylamide,NIPMA)、N-丙基甲基丙烯酰胺(N-propyl methacrylamide,NPMA)等。

然后,在单体中添加合适的引发剂,通过自由基聚合的方式进行反应。

最后,通过过滤、洗涤、干燥等步骤,得到温敏聚合物。

物理法制备温敏聚合物主要有两种方法:自组装和共混。

自组装是指通过溶液处理、溶剂挥发或高温熔融等方式,温敏单体在特定条件下形成纳米颗粒结构。

共混是指将温敏聚合物与其他聚合物材料进行混合,通过共存结构来实现温敏性能。

这种方法简单易行,但温敏性能可能会受到其他聚合物的影响。

温敏聚合物在智能窗上的应用主要体现在两个方面:温度敏感调光和智能隔热。

温度敏感调光是指通过温敏聚合物的体积或形态变化,控制光线的透过度。

当室内温度升高时,温敏聚合物会发生体积膨胀,使窗户上的温敏薄膜变得密集,限制光线透过。

这样就可以有效地阻挡太阳辐射,减少室内的热量吸收,实现节能效果。

当室内温度降低时,温敏聚合物会发生体积收缩,使窗户上的温敏薄膜变得疏松,提高光线透过度,增加室内采光度。

这样就可以保证室内的舒适度和光线的利用率。

智能隔热是指通过温敏聚合物的温敏性能,实现窗户对室内外温度的隔离。

pnipaam温敏原理

pnipaam温敏原理

pnipaam温敏原理PNIPAAM温敏原理PNIPAAM,全称聚N-异丙基丙烯酰胺,是一种温敏聚合物,具有特殊的温度响应性质。

在低温下,PNIPAAM溶液呈现为无色透明的液体状态,而在高温下则会凝胶成为白色固体。

这种温度敏感性使得PNIPAAM在许多科学领域具有广泛的应用价值。

PNIPAAM的温敏原理主要与其在溶液中的疏水性和亲水性之间的变化有关。

在低温下,PNIPAAM分子链内的N-异丙基丙烯酰胺单元以及周围水分子之间存在较强的氢键作用力,使得PNIPAAM分子链呈现伸展状态,整个溶液呈现较低的粘度。

而当温度升高时,PNIPAAM 分子链内的氢键作用力减弱,水分子与PNIPAAM分子链之间的亲水作用力增强,导致PNIPAAM分子链开始折叠,形成凝胶结构,溶液粘度增加。

PNIPAAM的温敏原理可以通过热力学和动力学方面的解释来理解。

在热力学层面上,PNIPAAM温敏性的变化与其溶液中的熵效应有关。

在低温下,PNIPAAM分子链伸展的熵较大,而在高温下,PNIPAAM分子链折叠的熵较大。

根据热力学原理,当熵增大时,体系的自由能会降低,从而使PNIPAAM溶液更倾向于形成凝胶结构。

在动力学层面上,PNIPAAM温敏性的变化与其分子间相互作用的能量和熵效应有关。

在低温下,PNIPAAM分子链内的氢键作用力较强,使得分子链难以折叠,而在高温下,氢键作用力减弱,使得分子链更容易折叠。

此外,水分子与PNIPAAM分子链之间的亲水作用力也会影响PNIPAAM的温敏性。

PNIPAAM温敏原理的理解对于其在生物医学和材料科学领域的应用具有重要意义。

例如,在药物输送中,可以利用PNIPAAM的温敏性质来实现药物的控释。

将药物包裹在PNIPAAM凝胶中,当温度升高时,PNIPAAM凝胶收缩,释放出药物;而在温度降低时,PNIPAAM凝胶膨胀,停止药物的释放。

这种温度响应性的药物控释系统可以提高药物的疗效并减少副作用。

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海南大学毕业论文题目:温敏性聚酰胺的温度敏感性研究学号:20070154002姓名:陈俊年级:2007级材料科学与工程学院:材料与化工学院系别:材料系专业:材料科学与工程指导教师:卢凌彬副教授完成日期:2011年5 月20 日目录摘要 (3)ABSTRACT (4)1 绪论 (5)1.1引言 (5)1.2温度敏感性聚酰胺及其应用 (6)1.2.1温度敏感性聚酰胺 (6)1.2.2温度敏感聚酰胺的应用 (6)1.3本论文的内容和意义 (8)2本论文相关理论依据 (9)2.1聚酰胺浓度对聚酰胺水溶液溶液LCST的影响 (9)2.2盐溶液浓度对聚酰胺LCST的影响 (9)2.3阴离子与阳离子对聚酰胺溶液温度敏感性影响 (9)3 温敏聚酰胺温度敏感性测试实验部分 (11)3.1实验试剂 (11)3.2实验仪器 (11)3.3实验方法 (11)3.4实验数据记录 (12)3.4.1 聚酰胺在蒸馏水中透光率随温度变化情况 (13)3.4.2 1%聚酰胺在氯化钠溶液中透光率随温度变化情况 (13)3.4.3 1%聚酰胺在氯化镁溶液中透光率随温度变化情况 (14)3.4.4 1%聚酰胺在氯化钾溶液中透光率随温度变化情况 (15)3.4.5 1% 聚酰胺在氯化钙溶液中透光率随温度变化情况 (17)3.4.6 1% 聚酰胺在碳酸氢钠溶液中透光率随温度变化情况 (18)3.4.7 1%聚酰胺在亚硫酸氢钠溶液中透光率随温度变化情况 (20)3.4.8 1%聚酰胺在硝酸钠溶液中透光率随温度变化情况 (20)3.4.9 1%聚酰胺在氢氧化钠溶液中透光率随温度变化情况 (22)3.4.10 1%聚酰胺在亚硝酸钠溶液中透光率随温度变化情况 (23)3.4.11 1%聚酰胺在碳酸钠溶液中透光率随温度变化情况 (24)3.4.12 1%聚酰胺在磷酸钠溶液中透光率随温度变化情况 (26)3.4.13 1%聚酰胺在硅酸钠溶液中透光率随温度变化情况 (27)4 实验结果及讨论 (29)4.1聚酰胺浓度对聚酰胺温度敏感性的影响 (29)4.21%聚酰胺在不同盐浓度中的LCST变化情况及小结 (29)4.2.1氯化钠度对1%聚酰胺温敏性的影响 (30)4.2.2氯化镁溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (30)4.2.3氯化钙溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (31)4.2.4氯化钾溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (31)4.2.5 碳酸氢钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (32)4.2.6 亚硫酸氢钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (32)4.2.7 硝酸钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (32)4.2.8 氢氧化钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (33)4.2.9 亚硝酸钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (33)4.2.10碳酸钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (34)4.2.11磷酸钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (34)4.2.12硅酸钠溶液浓度对1%聚酰胺温度敏感性的影响 (35)4.3盐对聚合物溶液LCST的影响 (35)5 结论 (39)参考文献 (40)致谢 (42)摘要温敏性聚酰胺属于智能高分子材料中的一类。

温敏性高分子常含取代酰胺、醚键、羟基等官能团。

研究表明,很多N-烷基丙烯酰胺类聚酰胺都具有温敏特性。

如聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)、甲基纤维素、羟基丙基纤维素(HPC)、聚乙烯醇-乙酸乙烯酯共聚物(PV A)、聚氨酯(PU)等。

本文对聚乙二醇为分子主链的酰胺类大分子聚酰胺的温度敏感性进行了研究,考察了不同浓度和不同种类外加盐对样品水溶液的低临界溶解温度(LCST)的影响。

通过测量聚酰胺在不同种盐溶液和不同盐浓度溶液的透光率变化,找出外加盐对低临界溶解温度的影响规律。

关键词:温敏性聚酰胺;临界溶解温度;温度敏感性;相变行为;外加盐ABSTRACTTemperature sensitive polymer is intelligent in a class of polymer materials. Temperature sensitive polymers often contain substituted amide, ether, hydroxyl functional group. Studies have shown that many N-alkyl acrylamide polymers have temperature sensitive property. Such as poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm), methyl cellulose, hydroxypropyl cellulose (HPC), polyvinyl alcohol - vinyl acetate copolymer (PV A), polyurethane (PU), etc.In this paper, phase transition behavior of polyamide with polyethylene glycol as the main chain was studied. The influence of different salt concentrations and different ions on the lower critical solution temperature (LCST) of polymer solution was studied. By measuring different light transmission rates of change in the different kinds of salt solution, the change rule of its critical solution temperature was identified.Key words: temperature sensitive polymer; critical solution temperature; phase transition behavior; add salt1 绪论1.1 引言智能材是指具有感知环境(包括内环境和外环境)刺激,对之进行分析、处理、判断,并采取一定的措施进行适度响应的智能特征的材料。

是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,是现代高技术新材料发展的重要方向之一,将支撑未来高技术的发展,使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失,实现结构功能化、功能多样化。

科学家预言,智能材料的研制和大规模应用将导致材料科学发展的重大革命[1]。

环境响应性材料是一类在环境因素刺激下,自身的某些物理或化学性质会发生相应变化的材料,当外界环境(包括温度、pH、离子强度、光、电场和磁场等)发生微小变化时,材料的某些性质如相态、体积、形状、表面能、反应速率以及识别能力等随之发生改变。

温度敏感性聚酰胺是目前研究较多的环境响应性材料,这是由于温度变化不仅在自然界存在很多,而且很容易靠人工实现。

本实验所研究的温敏型聚酰胺属于智能高分子材料中的敏感材料这一类,也有人把它归到环境响应性材料一类。

温敏性聚酰胺的一个重要特性就是临界溶解温度,所谓临界溶解温度是指聚酰胺和溶剂(或其它聚酰胺)的相发生不连续变化的温度点。

如果在某一特定温度以下,聚酰胺溶液(通常为水溶液)只有一相,而在此温度以上发生相分离,那么这一特定温度(与聚酰胺溶液浓度有关)为低临界溶解温度(LCST);相反,则被称作高临界溶解温度(HCST)。

[2-3]本实验主要通过研究聚酰胺溶液及其不同浓度外加盐的透光率随温度变化规律及LCST 变化规律来研究聚酰胺的温度敏感性。

温敏型高分子常含有取代酰胺、醚键、羟基等官能团。

如聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)、甲基纤维素、羟基丙基纤维素(HPC)、聚乙烯醇-乙酸乙烯酯共聚物(PV A)、聚氨酯(PU)等[4,5]。

研究表明,很多N-烷基丙烯酰胺类聚酰胺都具有温敏特性[6- 8]。

目前国内外关于对环境敏感水溶性聚酰胺如聚异丙基丙烯酰胺(PN IPAm ) [9 ]、聚氧化乙烯(PEO) [10 ]、聚乙烯吡咯烷酮(PV P) [11 ]等研究比较热门。

1.2温度敏感性聚酰胺及其应用1.2.1温度敏感性聚酰胺温度是外界刺激中使用最为广泛的,这是由于改变温度不仅易于控制,而且可以方便地应用于体外和体内。

温度敏感性聚酰胺的一个独特性质是存在临界溶解温度。

[12]临界溶解温度是聚酰胺溶液发生相分离的临界温度,如果聚酰胺在某一温度以下溶解,而在此温度以上聚酰胺溶液出现相分离,那么这个温度就称为最低临界溶解温度(LCST);与之相反,如果聚酰胺在某一温度以上溶解,而在此温度以下时聚酰胺溶液发生相分离,这个温度则称为最高临界溶解温度(UCST)。

1.2.2温度敏感聚酰胺的应用(1)用于培养细胞的分离生物分离技术[13]是在生物学、细胞学、微生物学、生物化学、化学等学科的有关技术的基础上发展起来的。

其原理是利用各种物质本身固有的特性,如物质吸附、结合、渗透等实现物质分离。

高分子凝胶因其响应特性成为这一领域的新兴代表。

(2)在纺织服装上的应用[14]传统保温纺织品与智能调温纺织品的主要区别在于智能调温纺织品能够自动调节温度以适应人体需求。

温敏材料起到了关键性的作用。

作为温敏材料,有机相变材料温敏聚酰胺和无机相变材料均可通过微胶囊、改性纤维或织物整理等方法应用于纺织服装。

在纺织服装方面,可制成自动调温的服装,这种服装可根据外界环境的温度变化,为人体提供一个舒适的微气候环境,在人体与外界环境之间,对人体体温起到积极的调节作用。

应用在运动性服装上,温敏聚酰胺吸收运动员剧烈运动产生的大量热量,使得穿着者避免了过快的体温上升出现的高温现象,对运动员造成不良的影响。

美国Outlast 公司、丹麦Quilts 公司等是生产智能调温纺织品的主要公司。

另外,美国研究人员开发了一种新型的智能潜水服,其外层是闭孔氯丁橡胶泡沫材料,中间夹层是温敏性水凝胶与开孔的聚氨酯泡沫材料的复合物Smartskin,这层复合物将整套潜水服变成一套温度响应性的水流控制系统,通过它来调节水对织物的透过性能,实现自动保温。

智能防水透湿织物[15]能对人体温度变化做出积极的响应,给人体带来最大的舒适度热敏性形状记忆聚酰胺,具有质量轻、成本低、形状记忆温度易调节、易着色、形变量大、容易赋形、易于激发的特性,因此得到了广泛的开发和应用。

自2003 年以来,香港理工大学形状记忆纺织品研发中心通过各种技术,利用形状记忆聚氨酯进行纺纱、织物整理和成衣整理,以赋予纺织品形状记忆的功能。

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