湿度控制无论是对居住环境,还是对生产和物品保护都至关重要。本项目以有机高分子树脂吸放湿容量、吸放湿速度、吸放湿平衡点三个方面的特性为评价指标,研究不同亲水基团、微观物理结构、制备工艺条件对材料相关性能的影响;通过对传统SAP进行物理、化学改性的方法提高树脂的吸湿量,研究建立官能团的极性、数量、树脂的比表面积、内部孔径等因素与树脂材料恒湿平衡点之间的定量关系,并以其作为理论依据,采用多元嵌段共聚、有机无机复合、表面二次交联和发泡合成等技术,制备出吸湿动力强、吸湿量大、恒湿平衡点可以精确控制的有机高分子恒湿材料,为库房、居住环境的调湿和控湿提供一种手段,为储存运输包装内部的湿度控制提供一种简便的方法。
organic polymer;constant humidity material;physical modification;chemical modification;
湿度控制无论是对居住环境,还是对生产和物品保护都至关重要。本项目通过对传统有机高分子吸水树脂进行物理、化学改性,制备了一系列不同结构的有机高分子恒湿材料,较为系统地研究了材料的化学结构、物理结构及制备工艺条件对其性能的影响。采用有机-无机复合手段,制备了PAA/硅藻土等一系列复合高分子树脂,改善了聚丙烯酸钠树脂的网络结构和耐盐性,与无机盐吸湿助剂共混后,得到了吸湿动力强、吸湿量大、吸湿平衡点可以人为控制的恒湿材料。以介孔SiO2纳米粒子表面键接的三硫酯作为可逆加成-断裂-链转移(RAFT)聚合反应的链转移剂,引发丙烯酸进行介孔SiO2纳米粒子表面RAFT聚合反应,制备了以介孔硅粒子为核,聚丙烯酸钠为壳的SiO2/聚丙烯酸钠复合吸湿材料,既表现出高分子聚合物在高湿环境中吸湿量大、又发挥了SiO2纳米粒子在低湿度环境中吸湿性能优异的特点。通过对有机高分子聚合物化学结构的研究,发现除了基团极性,聚合方法、聚合度、交联程度也对吸湿量有重要影响。此外,项目还研究了多孔聚合物、耐盐型高分子树脂等材料的吸湿性能。