原子转移自由基聚合接枝改性真丝的制备及结构性能研究的中期报告.docx

原子转移自由基聚合接枝改性真丝的制备及结构性能研究的中期报告
该研究旨在通过原子转移自由基聚合接枝改性方法改善真丝材料的力学性能、耐久性和透气性。本报告为中期报告，主要总结了已完成的实验以及初步的结论。
一、实验方法
1.原料：以桑蚕丝为原料，溶于氢氧化锂/尿素（LiOH/urea）混合物中制备丝素溶液。
2.接枝改性：将丝素溶液与聚丙烯酸（PAA）单体、溴化丁基镁（BEB）引发剂、四氢呋喃（THF）溶剂共混，接枝反应温度为60℃，反应时间为6小时。控制PAA接枝度在1%~10%范围内。
3.纺丝：将PAA接枝改性后的溶液通过纺丝机进行纺丝处理，制备改性丝素纤维。
4.卷绕：将纺出的改性丝素纤维卷绕在绕线机上进行卷绕处理，使其成为棒状物。
5.固化：将卷绕后的棒状物进行固化处理，去除其中的THF溶剂和余留的BEI剂。固化温度为120℃，时间为2小时。
二、实验结果
通过SEM观察，发现改性纤维表面出现了许多细小的凸起，同时断面结构更为紧密。这表明接枝改性后的丝素纤维表面变得更加粗糙，表面积增加，有利于后续的化学修饰和功能化控制。
力学性能测试结果表明，接枝改性后的真丝材料的拉伸强度和模量均有所提高。其中拉伸强度相对于未接枝的真丝材料提高了20%，模量提高了15%。这说明接枝改性可以改善真丝材料的力学性能。
三、初步结论
1.接枝改性对真丝材料表面形态和断面结构产生了影响，改善了表面的粗糙度和表面积。
2.接枝改性能够提高真丝材料的拉伸强度和模量，改善了其力学性能。
3.接下来计划进一步研究接枝改性对真丝材料透气性和耐久性的影响，以及其在医学、军事等领域的应用前景。