表面引發(fā)自由基聚合反應制備有機高分子-無機復合納米粒子及其聚合物刷的研究.pdf

1、，906656分類——密級——幫』￡磊；箍史訾博士學位論文表面引發(fā)自由基聚合反應制備有機高分子／無機復合納米粒子及其聚合物刷的研究倪剛導師姓名職稱：揚武熬攮專業(yè)名稱：直盆王他堂皇物理研究方向：商顯塑復金納鲞撾型論文答辯日期：——學位授予日期：——答辯委員會主席：評閱人：二00六年三月三‘卜日2對含端基溴活性引發(fā)基團的表面引發(fā)原子轉移自由基聚合反應進行了研究。固體基底材料表面經(jīng)與2溴異丁酰溴直接反應將含端基溴的活性引發(fā)基團錨固在基底表面，

2、以此引發(fā)劑來表面引發(fā)原子轉移自由基聚合反應是一個“活性”／可控自由基聚合。聚合物接枝層的分子量基本可控，分子量與單體轉化率呈線性關系，ln([M]o／[M])與反應時間成正比，兩者呈線性關系。因而可以通過改變反應條件來實現(xiàn)對接枝聚合物鏈段的控制。3研究了采用過氧引發(fā)基團的表面引發(fā)反向原子轉移自由基聚合反應。無機材料表面經(jīng)亞硫酰氯(SOCl2)處理，再與叔丁基過氧化氫(TBHP)反應錨固形成過氧引發(fā)基團，從而表面引發(fā)反向原子轉移自由基聚合

3、。實驗證明，此聚合反應也是一個“活性”／可控自由基聚合。4制各了PS／Si02、PS／Ti02等新型的、結構可控、設計有序的有機／無機納米復合材料。實現(xiàn)對Si02、Ⅲ02納米粒子的表面接枝改性。實驗結果表明，通過表面引發(fā)聚合反應接枝改性后可以改善和提高納米粒子的分散性和穩(wěn)定性。5研究了采用表面引發(fā)聚合反應對單晶硅表面進行聚合物納米刷(膜)的接枝修飾改性，進一步拓展了硅材料的潛在應用領域。采用不同的表面引發(fā)活性聚合反應均制各出結構可控、表

4、面均勻、致密、粗糙度低的聚合物納米刷(膜)；結果表明，通過調(diào)整主要的聚合參數(shù)，如聚合時間、單體濃度等可以很好的控制聚合物膜的厚度，實現(xiàn)了對材料表面在分子水平上的可控化學修飾。6針對采用上述表面引發(fā)自由基聚合反應合成的納米復合粒子的外層聚合物鏈末端仍含有活性溴(氯)基團，其能作為大分子引發(fā)劑繼續(xù)引發(fā)其它單體進行表面原子轉移自由基聚合，我們進一步嘗試采用二次表面引發(fā)聚合制備了Si02一分(Psb—PMMA)和Ti02g(PSb—PMMA)等