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聚烯烃因来源丰富、价格低廉、易于加工以及性能优良广泛应用于我们的日常生活中。另一方面聚烯烃是非极性聚合物,表面成惰性,其粘结性、染色性以及亲水性较差限制了它的应用。因而对聚烯烃的改性成为了一个研究热点。聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)是一种同时包含亲水基团(—CONH—)和疏水基团[—CH(CH3)2]的温敏聚合物,其接枝到聚烯烃材料表面能使聚烯烃获得温敏性,同时拓宽PNIPAAm和聚烯烃的应用。本文在紫外光的照射下合成了PNIPAAm,通过红外光谱仪(FTIR)对其结构进行了表征,并使用调制DSC(MDSC)研究了PNIPAAm的温敏性。由测试结果可知,在设计的实验条件下成功地合成了低临界溶解温度(LCST)在33℃左右的PNIPAAm。本文使用NIPAAm作为单体,二苯甲酮作为光敏剂,通过两步表面光接枝法制备了LDPE-g-PNIPAAm接枝聚合物。采用扫描电子显微镜和红外光谱仪等对LDPE-g-PNIPAAm的表观结构以及分子结构进行了表征;通过表面水接触角测定法和MDSC对LDPE-g-PNIPAAm的温敏性进行了测试;讨论了引发剂浓度、光还原时间、单体浓度和光照时间这四种因素对接枝率的影响。由测试结果可知,LDPE-g-PNIPAAm的LCST在33℃左右,且具有温敏亲/疏水性。增加单体浓度和引发剂浓度,延长光照时间都能使LDPE表面的接枝率增加,而随着光还原时间的延长,接枝率增加至某一值后趋于稳定。且可以通过调节这四种因素,来控制LDPE表面的接枝率。本文通过两步表面光接枝法成功地获得了PP-g-PNIPAAm接枝聚合物。由红外分析和扫描电镜分析可知,此法对聚烯烃的接枝改性具有通用性。MDSC和表面水接触角测试结果表明,PP-g-PNIPAAm的LCST在33℃左右,且具有温敏亲/疏水性。由影响接枝率的因素的讨论结果可知,随着光敏剂浓度、接枝单体浓度的增加和光照时间的延长接枝率增加,但光还原反应阶段与LDPE呈现不同的接枝规律,随着光还原时间的延长,接枝率呈先升高后降低的趋势,光还原时间存在一个最佳值。相同接枝条件下PP的接枝率高于LDPE的接枝率。本文通过两步表面光接枝法成功地将PNIPAAm接枝到了Nano-Cu/LDPE复合材料表面,使复合材料获得了PNIPAAm的温敏性,其LCST在33°C附近。接枝改性后的复合材料在模拟宫腔液中铜离子的释放速率与接枝PNIPAAm的量有关。在相同的腐蚀环境下,PNIPAAm完全将复合材料表面覆盖时,浸泡初期铜离子释放速率随时间产生的落差较小,铜离子的“暴释”现象得到了有效地缓解。当PNIPAAm不能完全将复合材料表面覆盖时,浸泡初期铜离子释放速率随时间产生的落差较大,仍有比较明显的“暴释”现象。当环境温度低于LCST时,PNIPAAm的引入可以提高复合材料的亲水性,加快平稳阶段铜离子的释放速率。