表面处理方式对纳米SiO2/PS复合粒子粒径及分布的影响

纳米SiO2粒子进行表面处理时所用表面活性剂的种类及用量直接影响二氧化硅/聚苯乙烯(SiO2/PS)复合粒子的粒径及分布。纳米SiO2粒子在超声波场作用下经十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)处理后,可在纳米SiO2粒子表面形成单体和引发剂的富集区,在适当条件下引发以纳米SiO2粒子为核心的原位分散聚合反应。当纳米SiO2粒子对CTAB的吸附与初级粒子对聚乙烯吡咯烷酮(PVP)K-30的吸附达到动态平衡时,制备出的SiO2/PS复合粒子表面光滑,分散性好,仅有少量的游离纳米SiO2粒子存在,大部分纳米SiO2粒子被PS包裹。     

反应体系组成对纳米SiO2/PS复合粒子粒径及分布的影响

研究了在纳米SiO2粒子表面的苯乙烯原位聚合反应中,反应体系的组成(单体、引发剂、稳定剂及纳米SiO2粒子用量)对纳米SiO2/PS复合粒子的形态、粒径大小及分布的影响。结果表明,当纳米SiO2粒子与单体质量比为5%,苯乙烯质量分数为25%,引发剂及稳定剂用量分别为单体用量(质量比)的0.15%和1.5%时,制备出的纳米SiO2/PS复合粒子呈球形,表面光滑无明显缺陷,颗粒之间分散性很好,粒径为0.923μm,分散系数为0.108。     

Ag纳米粒子生长动力学的局域表面等离子体共振研究

采用Meisel方法利用氧化还原反应制各Ag纳米粒子溶胶,通过对Ag纳米粒子局域表面等离子体共振(SPR)吸收光谱的实时观测,研究了Ag纳米粒子形成的动力学过程,并着重探讨了温度对Ag纳米粒子生长过程的影响.实验发现,SPR吸收峰的移动与实验条件有密切关系.采用恒温磁力搅拌直接加热的方式,Ag纳米粒子的SPR吸收峰在整个反应过程中主要体现为红移,其反应动力学主要表现为零级反应,反应速率与温度符合Arrhenius关系,并粗略估算了一定反应条件下的反应活化能;而采用恒温磁力搅拌水浴加热方式,SPR吸收峰则呈现红移→蓝移→红移交替移动现象.初步探讨了SPR吸收峰的红、蓝移影响因素及其移动机理,得出SPR峰的移动方向是粒径大小与电荷转移相互竞争的结果.     

Ag/PMMA复合粒子的制备及表征

纳米银/聚甲基丙烯酸甲酯(Ag/PMMA)复合粒子是一种新型的功能粒子,可以有效利用昂贵金属纳米粒子组元的独特性能,是高表面能金属纳米粒子稳定化的有效途径.本文首先在超声波场中用表面活性剂SDS对纳米Ag粒子进行亲油化处理,然后在N<,2>保护下利用超声波的分散、粉碎、活化、引发等多重作用,在实现纳米Ag粒子在反应介质...     

滑石粉表面接枝PMMA复合粒子制备及其应用

无机粒子经TDI(甲苯二异氰酸酯)表面修饰再通过接枝聚合PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)而构成高分子化的复合粒子。研究了构成复合粒子的主要参数，以及与PVC混配后对PVC材料的力学性能影响。结果表明，在复合粒子／PVC质量比为30：100的情况下，可提高拉伸强度40％，冲击强度25％以上，可作为强韧型PVC改性填充剂用于电缆料。     

金属,半导体及其复合粒子的表面和界面行为

纳米粒子因其特殊的性能和潜在应用背景而成为当代科学研究中的一大热点．本论文以银和二氧化钛为代表,以界面和环境反应,如光诱导电子转移、表面修饰等为重点,研究了金属、半导体纳米粒子的表面／界面化学和光化学．在此基础上,研究了金属半导体复合纳米粒子．主要研...     

表面接枝制备PMMA/纳米TiO_2复合粒子的研究

采用表面接枝反应的方法,在纳米TiO2上接枝偶联剂KH-570引入化学键结合的不饱和双键,通过乳液聚合制备了化学接枝的PMMA/纳米TiO2复合粒子。研究了聚合条件对接枝率的变化和微观形态的影响。FT-IR和TGA分析结果表明,TiO2表面偶联剂接枝率为8.86%,聚合物接枝率达62.7%;TEM观察表明,偶联剂处理使纳米TiO2的亲油性提高且粒径没有增加,聚合物接枝后的复合粒子分散性提高。     

纳米SiC粒子的表面处理对PTFE/纳米SiC复合材料的性能影响

对表面处理与未处理纳米SiC填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料进行力学与摩擦学性能测试,研究了纳米SiC含量和表面处理对复合材料力学和摩擦磨损性能的影响,用扫描电子显微镜对拉伸断面形貌进行观察,探讨了复合材料的增强机理。结果表明,未处理纳米SiC填充PTFE后,其复合材料的硬度和耐磨性均有不同程度的提高;表面处理纳米SiC后,PTFE/纳米SiC复合材料的拉伸强度、冲击强度、减摩性能均比未处理的有所提高;表面处理SiC在PTFE基体中有较好的分散性,与PTFE基体界面的结合较好,未处理纳米SiC在PTFE基体中分散性较差。     

纳米粒子种类对PMMA／纳米复合材料性能的影响

研究了胶体SiO2、粉体SiO2、有机改性蒙脱土OMMT等不同纳米粒子种类对纳米复合材料性能的影响,通过红外光谱、X射线衍射、热重分析和动态力学性能等测试手段对复合材料进行了分析表征。结果表明,OMMT和胶体SiO2与聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的复合效果最好;OMMT的加入对复合材料的热性能有一定提高,而胶体和粉体SiO2的加入提高了复合材料的储能模量。     

纳米Fe2O3/AP/HTPB复合粒子的制备与表征

为解决复合推进剂中超细高氯酸铵(AP)易吸湿、团聚以及纳米催化剂Fe2O3易团聚的问题,用陶瓷膜-反溶剂法制备纳米Fe2O3/AP复合粒子,用溶剂蒸发法在其表面包覆端羟基聚丁二烯(HTPB),制备出纳米Fe2O3/AP/HTPB复合粒子,用SEM、HRTEM、FT-IR、ICP和XRD等对Fe2O3/AP/HTPB复合粒子进行表征,测定了其吸湿性能.结果表明,Fe2O3/AP/HTPB复合粒子中纳米Fe2O3均匀分散,外层包覆的HTPB阻止了超细AP的吸湿.     

基于细乳液聚合法TiO2/PMMA纳米复合粒子的制备及其性能

采用细乳液聚合法制备了二氧化钛/聚甲基丙烯酸甲酯（TiO2/PMMA）纳米复合粒子,考察了引发剂、助乳化剂、乳化剂、单体结构和种类对TiO2/PMMA纳米复合粒子性能的影响。结果表明与十二醇和十六醇相比,十六烷（HD）更能抑制甲基丙烯酸甲酯（MMA）液滴的Ostwald熟化效应,当MMA占TiO2质量分数的60%,HD对单体质量分数的6%,可聚合乳化剂1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵（DNS-86）占整个体系的质量分数为2%时,制备TiO2/PMMA纳米复合粒子分散体的粒径为185nm,此时TiO2/PMMA纳米复合粒子与细乳液粒径差距较小;采用TiO2/PMMA纳米复合粒子制备白色涂料墨水的稳定性和遮盖力明显优于同等条件下TiO2所制备的涂料墨水。     

细乳液聚合法TiO_2/PMMA纳米复合粒子的制备及其性能

采用细乳液聚合法制备了二氧化钛/聚甲基丙烯酸甲酯(TiO2/PMMA)纳米复合粒子,研究了引发剂、助乳化剂、乳化剂、单体结构对TiO2/PMMA纳米复合粒子性能的影响。结果表明,十六烷(HD)比十二醇和十六醇更能有效抑制甲基丙烯酸甲酯(MMA)液滴在水相中的Ostwald熟化效应,当MMA占TiO2质量的60%,HD占单体质量的6%,可聚合乳化剂1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)占整个体系质量的2%时,制备TiO2/PMMA纳米复合粒子分散体的粒径为185 nm,此时TiO2/PMMA纳米复合粒子与细乳液粒径差距较小;采用TiO2/PMMA纳米复合粒子制备喷墨印花用白色涂料墨水的稳定性和遮盖力明显优于同等条件下TiO2所制备的涂料墨水。     

聚乙烯醇-纳米银复合膜的制备及表征

以聚乙烯醇(PVA)为还原剂和分散稳定剂,制备了Ag纳米粒子(AgNPs)和PVA-AgNPs复合膜。利用紫外-可见分光光度法(UV-Vis)验证了AgNPs的生成,利用透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)等方法表征了膜的结构。结果表明,Ag纳米粒子均匀分散在PVA基体中,粒径大多介于4～12nm之间;二者之间存在一定的相互作用,提高了PVA的热稳定性;Ag纳米粒子呈立方晶系结晶。     

悬浮-乳液耦合聚合制备大粒径核-壳结构PS/PMMA复合粒子

采用在苯乙烯(St)悬浮聚合不同时期滴加甲基丙烯酸甲酯(MMA)乳液聚合组分的悬浮-乳液耦合聚合方法,制备大粒径核-壳结构复合粒子。研究发现：在St悬浮聚合初期和宏观成粒基本完成的聚合后期滴加MMA乳液聚合组分,分别得到由初级粒子凝并的非核-壳结构粒子和核-壳结构不完整的复合粒子,粒径分布较宽;在St悬浮聚合中期滴加MMA乳液聚合组分,MMA和PMMA乳胶粒子易于向PS粒子扩散或粘并,制备得到平均粒径大于100gm、粒径分布窄和核-壳结构良好的PS／PMMA复合粒子。     

Morphological Characterization of PMMA/PAN Composite Particles in Nano to Submicro Size

Summary: It is necessary to use a selective staining agent to enhance image contrast for transmission electron microscopy (TEM) morphological characterization of polymer composite particles. However, the typical selective staining agents osmium tetraoxide and ruthenium tetraoxide are neither suitable for poly(methyl methacrylate) (PMMA)/polyacrylonitrile (PAN) composite particles. In this study, it was found that phosphotungstic acid (PTA) solution with 6.4 pH value is unsuitable for PMMA, but it can stain PAN. Therefore, it can be a selective staining agent in the TEM for PMMA/PAN composite particles. By controlling different thermodynamic and kinetic polymerization parameters, PMMA/PAN and PMMA/P(AN‐MMA) composite particles with nano to submicro sizes having different morphological structures were synthesized. TEM micrographs of all these composite particles with their predicted morphology have been compared, and the experimental results are completely consistent with the predictions.

TEM micrograph of PMMA/PAN composite particles.     

木粉表面处理对PVC／木粉复合材料性能的影响

使用钛酸酯偶联剂、油酸酰胺、聚氨酯预聚物三种表面改性剂处理木粉并制备了PVC／木粉复合材料，研究了表面改性剂的不同种类和不同用量对复合体系性能和结构的影响。结果表明：几种木粉表面处理剂均可明显提高复合材料的力学性能，其中使用4份聚氨酯预聚体和6份油酸酰胺处理木粉表面的复合体系的力学性能较优；使用表面改性剂处理木粉，也可以明显改善复合体系的流变性能；同时扫描电镜观察也发现同样规律，体系中添加改性剂，PVC与木粉的相容性明显改善，材料性能也有所提高，但表面改性剂用量过多，也会造成木粉团聚，从而影响复合材料的性能。     

碳/二氧化硅颗粒制备及其镀铜工艺研究

为了实现稻壳资源的综合利用,以稻壳粉和热固性酚醛树脂为原料,900℃和N_2氛围下煅烧,制备出碳/二氧化硅复合颗粒,可作为金属基和橡塑材料的功能添加剂。采用常规化学镀法在复合颗粒表面进行镀铜,获得镀铜复合颗粒。采用SEM/EDS、HRTEM等现代分析技术对镀铜颗粒及未镀铜颗粒的形貌、结构以及组分进行了表征。结果表明:碳/二氧化硅复合颗粒物中碳和二氧化硅均为无定型态;表面镀铜最优工艺条件为:温度为40℃,时间为50min,pH值为13,甲醛用量为150mL,且表面铜颗粒直径约为40nm。该技术的成功实施为金属基复合材料及橡塑材料功能添加剂的开发开辟了新的途径。     

PMMA/K2O 6TiO2复合粒子的制备及表征

采用乳液聚合方法，使甲基丙烯酸甲酯在钛酸钾晶须表面聚合，获得了表面包覆聚甲基丙烯酸甲酯的PMMA/K2O?6TiO2复合粒子. 考察了反应时间、引发剂浓度、单体浓度和温度对晶须增重率和单体转化率的影响. 通过TGA和SEM手段对钛酸钾晶须进行了表征. 测量了水对改性前、后晶须的动态润湿性变化，结果表明，改性后的钛酸钾晶须由亲水性向亲油性转变.