【摘 要】
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本研究成功地将含有反应性基团硅氧烷的有机单体3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷接枝到经过碱处理PVDF上,通过与PVDF共混制膜,提高了膜材料的力学性能,降低碱处理对膜的伤害。同
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本研究成功地将含有反应性基团硅氧烷的有机单体3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷接枝到经过碱处理PVDF上,通过与PVDF共混制膜,提高了膜材料的力学性能,降低碱处理对膜的伤害。同时,将纳米银嵌入到共混膜上,赋予膜抗菌性能,降低微生物带来的膜污染。首先,研究了碱处理时间对PVDF高分子链上生成双键的影响。通过红外光谱和核磁谱图的测定结果,表明PVDF粉末碱处理2小时后高分子链上生成双键。用碱处理2小时后的PVDF和单体进行自由基型接枝聚合,对接枝产物进行红外光谱和差示扫描量热分析,结果表明醋酸乙烯酯和3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷成功接枝到PVDF上。进一步将PVDF-g-PTMSPMA接枝产物制成平板膜,通量和力学性能测试结果表明接枝膜性能相比纯PVDF膜得到提高。其次,用DMF还原硝酸银生成纳米银,并通过紫外分光光度计测试,结果表明当溶剂中存有PVDF和碱处理的PVDF时,纳米银颗粒能够很好的分布,不容易团聚,且不容易向大尺寸发展;当溶液中硝酸银和PVDF的量增加时,粘度过大显得不利于纳米银的分布,但是双键的存在仍然有利于纳米银的稳定分布。最后,研究了银含量不同的纯PVDF膜、PVDF接枝醋酸乙烯酯共混膜和PVDF接枝硅烷偶联剂共混膜的亲水性、力学性能及抗菌性。接触角测试发现改性共混膜的亲水性有一定的提高;拉伸实验结果表明PVDF接枝硅烷偶联剂共混膜相比另外两种膜有良好的断裂强力和断裂韧性,且三种膜的银含量1wt%时膜的力学性能最优;X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)测试结果表明膜中纳米银的大小在20-25纳米之间。三种膜均表现出良好的抗菌性能;通过紫外分光光度计定波长的方法间接测试了膜中纳米银的释放,结果表明接枝产物对膜中纳米银有很好的固定作用。
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