無機(jī)材料經(jīng)接枝共聚物的結(jié)構(gòu)
化學(xué)先生 / 2019-09-28
無機(jī)材料經(jīng)接枝共聚后，接枝的有機(jī)聚合物通常是覆蓋在無機(jī)材料基體的表面上的?？疾炝溯椛湟l(fā)聚合在無機(jī)基體表面的聚苯乙烯接枝物后發(fā)現(xiàn)，接枝后的無機(jī)粒王銀持者原始無機(jī)粒子的外形，表明接校高聚物均勻沉職在校于表面。如果除去鞍子內(nèi)郎的無機(jī)材料，則有機(jī)高聚物作為粒子的復(fù)型外殼可從教子上分離下來，這種分離下米的聚合物光能溶于苯中，且無凝膠出現(xiàn)，這表明聚合物在輻射條件下未發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，用電子是微鏡考察SIO與陰離子話性聚苯乙婚進(jìn)行偶合接校所得的產(chǎn)物，也認(rèn)為粒子表面均勻地覆蓋著聚合物。
無機(jī)粒子表面接枝時有時也能生成不均句的覆蓋。如曾報道了苯乙烯或乙烯基毗啶在疏基萘基偶氮酶的存在下與SiO2的接枝，發(fā)現(xiàn)接枝的聚苯乙烯和聚乙烯基毗啶具有部分收縮、部分互相穿透且形變了的橢球結(jié)構(gòu)，其截面積比溶液中編結(jié)的橢球線團(tuán)為小。
由丁基鋰引發(fā)的苯乙烯或乙烯基毗啶與氯化硅膠的接校產(chǎn)物中也有類似結(jié)構(gòu)。與此相仿，在電鏡中考察LiF、NaCl或玻璃在粉碎后與苯乙烯接枝的產(chǎn)物，也發(fā)現(xiàn)有聚苯乙烯的半球形珠滴出現(xiàn)在粒子表面上。
此外，無機(jī)粒子作為多官能度材料，在接枝過程中足以形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。炭黑填充的橡膠經(jīng)塑煉后就具有這種結(jié)構(gòu)。
一些日本學(xué)者研究了經(jīng)y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷處理的高嶺土與苯乙烯接枝，發(fā)現(xiàn)接枝產(chǎn)物在苯中僅出現(xiàn)溶脹面不溶解，認(rèn)為系黏土交聯(lián)三維結(jié)構(gòu)所致。
Bridger 等人研究過SiO2與陰離子活性聚苯乙烯偶合接枝的產(chǎn)物，分析了SiO2單位面積上的聚苯乙烯，計算出每個分子所對應(yīng)的廈蓋面積，并與從苯溶液中相同分子量的聚苯乙烯無規(guī)線團(tuán)的均方回轉(zhuǎn)半徑所應(yīng)有的投影面積加以比較，發(fā)現(xiàn)接枝聚苯乙烯大分子的覆蓋面積較小。據(jù)此，認(rèn)為大分子在接枝狀態(tài)中比其相應(yīng)的無規(guī)線團(tuán)較為伸展，其長軸方向垂直于無機(jī)粒子表面。這樣的分子構(gòu)象在SiO2與聚環(huán)氧乙烷接枝的產(chǎn)物中也被證明了其存在的可能性。
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