文档介绍：复旦大学
博士学位论文
PDMS-MDI-PEG多嵌段共聚物涂层微相分离行为及其性能的研究
姓名:方红霞
申请学位级别:博士
专业:材料物理与化学
指导教师:武利民
20070410
摘要覆旦太擎博士学位论文由于聚合物材料表面的抗凝血性能、生物防污性能与材料表面的微相分离结构及其尺寸有关,通过多组分聚合物的嵌段共聚或接枝共聚制备具有表面微相分离结构的聚合物材料已成为近年的研究热点。聚氨酯弹性体由于具有良好的生物相容性和物理化学性能,己成为研究和应用最广的生物医用和生物防污高分子材料。近年,为改进生物防污性能,聚二甲基硅氧烷由于具有优异的抗氧化性,热稳定性,良好的生物相容性和低的表面张力等,,在惦基的聚氨酯共聚物本体中存在明显的微相分离结构,但由于的低表面能,即使少量的都倾向于向表面富集,很难在基聚氨酯嵌段共聚物表面观察到微相分离结构。本论文报道一种新型的三元多嵌段木郯滨ゾ酆衔铮囱∮镁哂惺水性质的氨丙基封端的为软段,具有亲水性的半结晶聚乙二醇0硬段,’一二苯基甲烷一二异氰酸酯禝S捕危捎靡徊交蛄讲街鸩加成聚合方法合成了一系列不同组成的—嗲抖喂簿畚铩@们崆模式原予力显微镜刚托〗莤散射研究了不同组成嵌段共聚物的表面和本体微相分离行为,并采用獾缱幽芷分析了共聚物的表面组成:测试了共聚物涂层的表面自由能、抗凝血性能以及热稳定性:研究了退火对涂层表面微相分离行为以及对表面性能的影响,同时采用变温红外光谱和差热分析探讨了微相分离行为的机理。研究表明,退火有利于共聚物涂层形成更为清晰、更为规整的微相分离结构。共聚物涂层经退火后即使在含量大于%时,涂层仍呈现出规摧有序的纳米级相分离结构,其中疏水相和亲水相分别由链段和狿组分构成,通过选用不同组成和不同分子量的/苫竦贸叽缈煽氐哪擅准微相分离结构;随着分子量的增大,共聚物微相分离程度增强,硬段相区的尺寸、结晶度以及共聚物的热稳定性增大;随着肿恿康脑黾樱姿相区从规整的岛状结构转为不规则的虫状结构,而疏水微区从连续的海状结构转为连续的网状结构;微相分离的尺寸随着硬段链长的增加而增大;基嵌段共聚物具有比分子量更大的簿畚锔嬲挠捕蜗嗲峁埂捅砻孀杂赡艿牟馐越峁砻鳎孀殴簿畚镂⑾喾掷氤潭鹊奶岣撸琍在涂层表面的富集程度和涂层的表面自由能降低,但并没有完全覆盖在涂
覆曼史擎博士学位论文层的表面,而且涂层表面呈现较低的表面自由能.;随着微相分离程度的提高,共聚物具有更好的热稳定性。对共聚物表面抗凝血性能的测试结果表明,不同组成的惦一如狿多嵌段共聚物均具有良好的生物相容性,随着微相分离程度的提高,共聚物涂层表面的吸附纤维蛋白原的数量也有所增大,说明相分离程度越高并不能确保更好的生物相容性。对共聚物的退火处理的研究结果表明,随着退火温度的升高,共聚物微相分离程度提高,在获得最佳的微相分离结构,进一步的升湿处理将导致硬段相区结构的变形。和牟馐越峁徊街な盗送嘶鹗沟霉簿畚镉捕文和软硬相区界面处的氢键发生了解离和重排,有利于共聚物最终获得有序的具有清晰相界面的微相分离的结构,并具有更高的热稳定性。关键词:.甈;多嵌段共聚物:微相分离结构;退火:表面自由能;抗凝血性:热稳定性摘要
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作者签名:杰丝篱作者签名:主Ⅵ日期:逊五』。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人完全了解复旦大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定。导师签名:日期:
第一章绪论覆曼太擎博士学位论文仿生防污涂层的研究进展仿生防污涂料是近年开始兴起的环保型涂料,该技术通过赋予涂层或基材表面特殊性能,使海洋生物难以附着或附着不牢从而达到防污目的。研究者大都从生物附着机理入手,一方面寻找防污高分子材料,对一些生物的表皮状态进行模仿,赋予涂层以特殊的表嫘阅埽购Q笊锊灰赘阶呕蚋阶挪焕危涣硪环矫寻找合适的天然防污剂,在不破坏环境的前提下防止生物附着。近年研究表明聚合物材料表面的抗凝血性能、生物防污性能与材料表面的微相分离结构及其尺寸有关。微相分离的结构既可以通过化学方法如合成嵌段共聚或接枝共聚树脂,也可以通过物理方法