高分子濕敏材料的設(shè)計、制備及性能和應(yīng)用研究.pdf

1、H∞目一—監(jiān)L—————一女“—JbL——洳；≯、唼博士學(xué)位論文⑨乖自晰粥』墜!E一H』』Ⅲ中文論文題目：面壁堡筮監(jiān)整鮑堂鹽：—盟查叢。眭鰉盤廑題受囂英文論文題目：王l強j駐出照—墮蛆叢塹業(yè)L壁些堅墮塑盟型Anv1icationofPo1vmer1cHum1d1tvSensit—iv—e叢韭g型L‘|’請I姑禮量_—盎一——一卅甘救帥：一————扭基查—————合作鐘lI【Ii々業(yè)名稱：———直金i』豎墊亙盟堡—研究方向——』姐瞳乳t王

2、址拄——所在學(xué)院：——j韭臣皇韭芏三垂芏藍一論文提交日期—型堡當(dāng)■旦且——一浙江大學(xué)博一L學(xué)位論文摘要103106Q)，響應(yīng)線性度好(R2=O959)，濕滯小(1％)，響應(yīng)速度快(吸濕91s，脫濕317s)。紫外光輻照交聯(lián)法制備工藝簡便(低溫：60℃，周期短：lh)，同時制備的元件具有較好的耐水性。采用接枝、氧化聚合的方法，制備了基于吡咯的聚電解質(zhì)濕敏材料?？疾炝祟A(yù)聚液濃度、羧酸鹽種類對濕敏元件感濕特性的影響。元件在097％RH測量范圍

3、內(nèi)，阻抗變化兩個數(shù)量級：104106Q，線性度為：R2=o988，具有快的響應(yīng)速度(吸濕125s，脫濕152s)以及小的濕滯(47％RH)。元件在低濕(4)％RH)下仍具有電導(dǎo)性(阻抗值：106Q)，可以應(yīng)用于低濕環(huán)境下相對濕度的檢測。此外，對濕敏元件在低濕、高濕下的濕敏響應(yīng)特性進行了研究，探討了其濕敏機理。該濕敏元件同時具備電子及離子兩種導(dǎo)電機制。以超支化聚酯H20為核，制備了具有超支化結(jié)構(gòu)的羧酸鹽以及季銨鹽濕敏材料。考察了端基接枝種

4、類、接枝數(shù)量及超支化結(jié)構(gòu)對濕敏元件感濕特性的影響。元件在971I％RH測試范圍內(nèi)，具有高的響應(yīng)靈敏度(阻抗值變化三個數(shù)量級：103106Q)，響應(yīng)線性度為：R2=0902，小的濕滯(I％RH)，以及較快的響應(yīng)速度(吸濕908s，脫濕946s)。與線形聚合物濕敏材料相比，超支化季銨鹽材料的阻抗值較低，濕敏響應(yīng)范圍較寬。利用熔融縮聚的方法制備了具有超支化結(jié)構(gòu)的聚酰胺濕敏材料(HBPA)。通過季銨化反應(yīng)可以提高材料的濕度敏感性，但材料的響應(yīng)線

5、性度有所下降。純HBPA材料在低濕下阻抗值較高，通過共混、接枝兩種方法將碳納米管引入HBPA體系，有效降低了HBPA在低濕環(huán)境下的阻抗，擴大了其濕敏響應(yīng)區(qū)間。探索了含硅聚電解質(zhì)APTSBB濕敏元件在有機溶劑微量水分測試中的應(yīng)用，研究了元件在不同極性、不同水含量溶劑中的濕敏特性，及其動態(tài)敏化行為，并提出了相應(yīng)的機理。采用靜電紡絲的方法制備了APTSBH纖維狀濕敏材料，初步研究了紡絲液配比，紡絲時間，紡絲電壓對元件感濕特性的影響。較之薄膜材