具有离子响应性的聚(1-乙烯基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐)@CaO微胶囊的表征及触发释放

摘要

采用相分离法合成了具有离子响应性的聚(1-乙烯基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐)(PVEIm+BF4-)@CaO微胶囊.聚离子液体(PILs)的BF4与水溶液中的Cl-发生离子交换使疏水性的交联PILs壳转变为亲水性,在水中形成亲水通道.PVEIm+ BF4-@CaO微胶囊内部的CaO从通道被释放到水中形成Ca(OH)2.PVEIm+ BF4-@CaO微胶囊加入后,NaCl水溶液中Cl-的浓度由8.3 mmol· L-1降低至5.8 mmol·L-1,pH值由7.00增加至11.83.提高反应物中的离子液体(ILs)的加入量、苯乙烯(St)∶二乙烯基苯(DVB)的质量比或水溶液中Cl-的浓度均可提高PVEIm+ BF4-@CaO微胶囊中CaO的释放速率.不同含量单体组成的微胶囊或被不同浓度Cl-触发的微胶囊内的CaO均可被全部释放至NaCl溶液中.溶液中的最大Ca2+浓度基本一致,约为3.4 mmol·L-1.SO42-也可触发微胶囊的释放.结果 表明,PVEIm+ BF4-@CaO微胶囊对Cl-和SO42-具有良好的响应性.加入PVEIm+ BF4-@CaO微胶囊后,NaCl水溶液中Cl-/OH-的浓度比显著降低,有利于提高钢筋的抗Cl-腐蚀能力.