微波低溫等離子體引發(fā)聚合P（AMPS-NIPA）凝膠及其智能紡織品的研究.pdf

1、本文以設(shè)計(jì)的新型P(AMPS/NIPA)二元智能凝膠為機(jī)敏材料，將其應(yīng)用于紡織品上，研發(fā)具有溫度和pH值雙響應(yīng)能力的智能紡織品。通過凝膠的吸水溶脹和失水收縮作用，封閉或敞開紡織品的紗線及纖維間的縫隙，使得織物的耐靜水壓、透濕性、透氣性等服用性能指標(biāo)得以智能調(diào)節(jié)，隨外界環(huán)境因素(如：溫度和pH值)的變化而變化。 首先用AMPS(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)單體的微波低溫等離子體引發(fā)聚合了PAMPS凝膠，通過正交設(shè)計(jì)初步探討了微波

2、低溫等離子體處理時(shí)間、功率、交聯(lián)劑濃度、單體濃度和聚合溫度等因素對(duì)PAMPS凝膠性能的影響；并對(duì)凝膠的pH敏感性和溫度敏感性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，PAMPS凝膠具有很高的吸水能力和溶脹比，同時(shí)對(duì)pH值有較強(qiáng)的響應(yīng)能力。 在此基礎(chǔ)上，結(jié)合NIPA(N-異丙基丙烯酰胺)的結(jié)構(gòu)特征和PNIPA的溫敏性，用微波低溫等離子體引發(fā)聚合了P(AMPS/NIPA)二元智能凝膠，詳細(xì)探討了微波低溫等離子體處理功率、處理時(shí)間、總單體濃度、AMPS單

3、體濃度、交聯(lián)劑濃度及聚合反應(yīng)溫度等因素對(duì)P(AMPS/NIPA)二元凝膠溶脹性能的影響：并對(duì)其三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性、失水-吸水動(dòng)力學(xué)、溫度敏感性、pH敏感性、體積復(fù)原性等進(jìn)行了研究；確定了適合微波低溫等離子體引發(fā)聚合P(AMPS/NIPA)二元智能凝膠的最佳工藝。研究表明，P(AMPS/NIPA)二元智能凝膠具有高的溶脹比，較好的失水-吸水可逆性、體積復(fù)原性和響應(yīng)速率，同時(shí)對(duì)溫度和pH值有良好的響應(yīng)性。 此后用微波低溫等離子體

4、引發(fā)紡織材料的接枝聚合反應(yīng)，分別研究了棉針織物接枝AMPS和棉、滌棉混紡針織物接枝AMPS/NIPA二元單體，使智能凝膠以接枝的方式添加到紡織材料上；詳細(xì)探討了微波低溫等離子體處理功率和時(shí)間、總單體濃度、AMPS單體濃度、交聯(lián)劑濃度及聚合反應(yīng)溫度和時(shí)間等因素對(duì)增重率(接枝率)的影響，通過正交設(shè)計(jì)、方差分析及數(shù)理統(tǒng)計(jì)對(duì)各影響因子進(jìn)行分析，確定了微波低溫等離子體引發(fā)接枝聚合的最佳工藝條件；對(duì)接枝紡織材料的失水-吸水動(dòng)力學(xué)、溫度敏感性、pH敏