納米二氧化硅表面修飾及其應(yīng)用.pdf

1、本論文采用St(o)ber法制備納米二氧化硅(SiO2)，粒徑均勻，約為50nm。采用偶聯(lián)劑KH550與SiO2表面的羥基反應(yīng)，將氨基鍵接到SiO2表面。氨基與溴異丁酸縮水甘油酯發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，在SiO2表面引入原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)引發(fā)劑。然后，通過表面引發(fā)ATRP，在SiO2表面接枝不同聚合物并將產(chǎn)物用于復合改性及制備“毛發(fā)”結(jié)構(gòu)粒子。
　　 1.采用ATRP法在納米SiO2表面接枝聚苯乙烯(PS)，得到的納米SiO2

2、-g-PS復合粒子用于改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)。透射電鏡(TEM)測試結(jié)果表明，SiO2-g-PS復合粒子在SBS中分散均勻。流變性及力學性能測試結(jié)果表明，與“裸”SiO2相比， SiO2-g-PS顯著提升了復合材料的加工性能、拉伸強度、斷裂伸長率及斷裂能。
　　 2.采用ATRP法在納米SiO2粒子表面接枝聚丙烯酸丁酯(PBA)，并用SiO2-g-PBA對聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)進行熔融共混改性。采

3、用X射線衍射儀(XRD)、差示掃描量熱儀(DSC)及熱重分析儀(TGA)等手段研究了納米SiO2及SiO2-g-PBA復合粒子的添加對PET的力學性能、流變性能、結(jié)晶與熔融行為、熱穩(wěn)定性等的影響。結(jié)果表明:SiO2-g-PBA復合粒子在PET基體中分散比較均勻，使得PET/SiO2-g-PBA復合材料的結(jié)晶性能、力學性能、流變性能和熱穩(wěn)定性明顯高于PET/SiO2復合材料。
　　 3.采用ATRP法在納米SiO2表面接枝聚二甲氨

4、基甲基丙烯酸乙酯(PDMAEMA)，制備SiO2-g-PDMAEMA。以SiO2-g-PDMAEMA為模板，在酸性條件下，通過正硅酸四乙酯(TEOS)的水解及靜電吸附來合成“毛發(fā)”狀SiO2納米微球。研究了pH值、TEOS用量和水解時間等對SiO2納米微球形態(tài)的影響。并采用FTIR和TEM對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與形態(tài)進行了表征。實驗結(jié)果表明:在pH=4.0和Csio2-g-PDMAEMA=0.25mg/mL，水解時間為24h～36h的條件下，可以得