工程塑料应用
工程塑料應用
공정소료응용
ENGINEERING PLASTICS APPLICATION
2015年
3期
112-118
,共7页
锐钛矿型二氧化钛%甲基丙烯酸甲酯%锚固接枝%乳液接枝%微观结构%表征
銳鈦礦型二氧化鈦%甲基丙烯痠甲酯%錨固接枝%乳液接枝%微觀結構%錶徵
예태광형이양화태%갑기병희산갑지%묘고접지%유액접지%미관결구%표정
anatase titanium dioxide%methyl methacrylate%anchoring grafting%emulsion grafting%microstructure%characterization
采用溶胶–凝胶法制备了锐钛矿型二氧化钛(TiO2)粒子(M粒子)，以锚固接枝的方式，将偶联剂SEA–171锚固于TiO2粒子表面(M1粒子)，再以乳液接枝的方式，将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)二次接枝改性纳米TiO2粒子(M2粒子)，制备了M系列粒子改性氰酸酯树脂(CE)基复合材料。通过表面分析、元素分析、红外光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等技术，研究了多步接枝的机理以及相应复合粒子的结构。测试结果显示，锚固接枝过程中，硅烷偶联剂SEA–171实现了在TiO2粒子表面的锚固。乳液接枝过程中PMMA通过化学键的形式接枝到TiO2的表面，实现了无机粒子表面的有机化，促使其在CE基体中得到较好的分散，而且存在无机粒子表面的PMMA与CE以化学键键合、分子缠结形成网络结构，有效增加了TiO2粒子与CE界面的相容性，减弱了相分离，提高了改性粒子在复合材料中的分散能力，有望改善复合材料的综合性能。
採用溶膠–凝膠法製備瞭銳鈦礦型二氧化鈦(TiO2)粒子(M粒子)，以錨固接枝的方式，將偶聯劑SEA–171錨固于TiO2粒子錶麵(M1粒子)，再以乳液接枝的方式，將聚甲基丙烯痠甲酯(PMMA)二次接枝改性納米TiO2粒子(M2粒子)，製備瞭M繫列粒子改性氰痠酯樹脂(CE)基複閤材料。通過錶麵分析、元素分析、紅外光譜、X射線衍射、X射線光電子能譜、透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡等技術，研究瞭多步接枝的機理以及相應複閤粒子的結構。測試結果顯示，錨固接枝過程中，硅烷偶聯劑SEA–171實現瞭在TiO2粒子錶麵的錨固。乳液接枝過程中PMMA通過化學鍵的形式接枝到TiO2的錶麵，實現瞭無機粒子錶麵的有機化，促使其在CE基體中得到較好的分散，而且存在無機粒子錶麵的PMMA與CE以化學鍵鍵閤、分子纏結形成網絡結構，有效增加瞭TiO2粒子與CE界麵的相容性，減弱瞭相分離，提高瞭改性粒子在複閤材料中的分散能力，有望改善複閤材料的綜閤性能。
채용용효–응효법제비료예태광형이양화태(TiO2)입자(M입자)，이묘고접지적방식，장우련제SEA–171묘고우TiO2입자표면(M1입자)，재이유액접지적방식，장취갑기병희산갑지(PMMA)이차접지개성납미TiO2입자(M2입자)，제비료M계렬입자개성청산지수지(CE)기복합재료。통과표면분석、원소분석、홍외광보、X사선연사、X사선광전자능보、투사전자현미경、소묘전자현미경등기술，연구료다보접지적궤리이급상응복합입자적결구。측시결과현시，묘고접지과정중，규완우련제SEA–171실현료재TiO2입자표면적묘고。유액접지과정중PMMA통과화학건적형식접지도TiO2적표면，실현료무궤입자표면적유궤화，촉사기재CE기체중득도교호적분산，이차존재무궤입자표면적PMMA여CE이화학건건합、분자전결형성망락결구，유효증가료TiO2입자여CE계면적상용성，감약료상분리，제고료개성입자재복합재료중적분산능력，유망개선복합재료적종합성능。
Anatase nano-titanium dioxide(nano-TiO2) particles(M) were prepared by sol-gel method. Through anchoring and grafting method,SEA–171 coupling agent was grafted onto surface of nano-TiO2 to receive M1 particles,then polymethyl methacrylate(PMMA) was grafted onto TiO2 particle surface again. The grafting reaction was run in the emulsion and received M2 particles. The last,nano-TiO2 modified cyanate ester resin composites were prepared. Characterization of the mechanism of emulsion grafting and corresponding structure of the composite material were studied through elemental analysis,X-ray diffraction (XRD),infrared spectra,X-ray photoelectron spectroscopy,electron microscope analysis and so on. The results show that SEA–171 is anchored and achieved on the surface of nano-TiO2,during the anchorage-grafting process. PMMA gets good dispersion in cyanate ester resin matrix,through chemical bonds of PMMA bonded to the surface of TiO2 particle when it reacts in the emulsion grafting process. Chain of PMMA grafted,tangled and matrixed with polymer chain can enhance interface compatibility between the inorganic particles and matrix,the phase separation is weakened,which improves TiO2 particle dispersion in organic matrix,the comprehensive properties of the composites will be improved.
