互穿聚合物網路

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更新時間: 2013-09-05

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互穿聚合物網路,是由兩種或多種各自交聯和相互穿透的聚合物網路組成的高分子共混物,簡稱IPNS。

互穿聚合物網路 -互穿聚合物網路
互穿聚合物網路 -正文
 合成方法主要有分步法和同步法兩種。分步法是將已經交聯的聚合物(第一網路)置入含有催化劑、交聯劑等的另一單體或預聚物中,使其溶脹,然後使第二單體或預聚體就地聚合併交聯形成第二網路,所得產品稱分步互穿聚合物網路。同步法,是將兩種或多種單體在同一反應器中按各自聚合和交聯歷程進行反應,形成同步互穿網路。在由兩種聚合物形成的網路中,如果有一種是線型分子,該網路稱為半互穿聚合物網路。將兩種不同彈性體膠乳進行混合、凝聚和交聯而製成的互穿網路,稱為互穿彈性體網路,簡稱IENS
  IPNS的特點在於含有能起到「強迫相容」作用的互穿網路,不同聚合物分子相互纏結形成一個整體,不能解脫。在IPNS中不同聚合物存在各自的相,亦未發生化學結合,因此,IPNS不同於接枝或嵌段共聚物,亦不同於一般高分子共混物或高分子複合材料,IPNS的結構和性能與製備方法有關,聚合物Ⅰ/聚合物ⅡIPNS(聚合物Ⅰ為第一網路,聚合物Ⅱ為第二網路)的結構和性能不同於聚合物Ⅱ/聚合物ⅠIPNS(聚合物Ⅱ為第一網路,聚合物Ⅰ為第二網路)。值得注意的是,在IPNS內如存有永久性不能解脫的纏結,則IPNS的某些力學性能有可能超越所含各組分聚合物的相應值。例如,聚氨酯和聚丙烯酸酯的抗張強度分別為42.07MPa、17.73MPa,伸長率分別為640%、15%;而聚氨酯/聚丙烯酸酯IPNS(80/20)的抗張強度高達48.97MPa,最大伸長率為780%。
  IPnS具有廣闊的發展前景,它可以根據需要,通過原料的選擇、變化組分的配比和加工工藝,製取具有預期性能的高分子材料。以聚丁二烯-聚苯乙烯 IPNS為例,若以聚丁二烯為主製得的IPNS,為增強的彈性材料;若以聚苯乙烯為主則得高抗沖塑料。又如由聚硅氧烷和熱塑性樹脂組成的IPNS(聚硅氧烷/尼龍66或尼龍12,聚硅氧烷/聚氨酯,聚硅氧烷/脂族聚氨酯,聚硅氧烷/聚甲基丙烯酸羥乙酯等),具有由熱塑性塑料提供的加工性、抗撕、抗張、抗彎曲強度和低延伸範圍的彈性回復,又有由聚硅氧烷提供的脫模、潤滑、絕緣、高溫穩定性、高延伸彈性回復、化學惰性、生物相容性和透氧性等特點。這類材料用途廣泛,有的可以用作人體心血管材料。
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