納米ZnO表面改性及ZnO-UPR納米復(fù)合材料的研究.pdf

1、不飽和聚酯樹(shù)脂是塑料工業(yè)中的一種重要熱固性樹(shù)脂,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑和國(guó)防等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,但是它的固化物存在強(qiáng)度不高、韌性較差、收縮率大等缺點(diǎn),從而限制了其應(yīng)用范圍。為了克服上述不足之處并滿足不同領(lǐng)域的需求,有必要進(jìn)一步提高樹(shù)脂的性能。研究發(fā)現(xiàn),將納米級(jí)的無(wú)機(jī)粒子分散在聚合物中是提高基體力學(xué)性能、耐熱性等的一個(gè)新方法。在眾多的無(wú)機(jī)納米填料中,納米ZnO以其良好的紫外吸收性和無(wú)毒性而備受研究者的青睞。但是,納米顆粒自身較大的比表面積、高表

2、面能等性能限制了它在材料領(lǐng)域的應(yīng)用以及納米特性的發(fā)揮。為了使納米材料得到廣泛應(yīng)用并充分發(fā)揮其具有的特殊性能,需要對(duì)納米顆粒表面進(jìn)行有效的改性。
　　本研究通過(guò)直接沉淀法制備了納米ZnO粉體,在改性過(guò)程中引入N,N’-羰基二咪唑(CDI)作為改性劑油酸的活化劑,通過(guò)CDI活化油酸偶合KH550接枝改性的方式,提高了表面改性的效果,制得了顆粒小、在有機(jī)相中具有高度分散穩(wěn)定性的納米ZnO粉體。此外,本文還對(duì)KH550接枝、油酸偶合KH5

3、50接枝等不同改性過(guò)程對(duì)納米ZnO的分散穩(wěn)定性的影響進(jìn)行了研究。運(yùn)用紅外光譜法(IR)、熱重分析(TGA)、場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡分析(SEM)等方法對(duì)所制備的改性納米ZnO進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:改性劑通過(guò)化學(xué)鍵與納米ZnO表面連接,不同的改性過(guò)程獲得的納米ZnO在有機(jī)介質(zhì)中的分散穩(wěn)定性存在較大的差異。通過(guò)CDI活化油酸偶合KH550接枝改性獲得的納米ZnO在有機(jī)溶劑中的分散性和穩(wěn)定性最好。
　　本研究將制備的納米ZnO通過(guò)共混法添加到不