無機粒子的表面修飾及其聚合物的制備與性能研究.pdf

1、蘭州大學(xué)博士學(xué)位論文無機粒子的表面修飾及其聚合物的制備與性能研究姓名：張方志申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：化學(xué)高分子化學(xué)與物理指導(dǎo)教師：蘇致興20080501Mg(OH)2粒子能改善其在有機介質(zhì)中的分散性。通過原位聚合法制備了聚苯乙烯接枝氫氧化鎂納米復(fù)合粒子(PSMg(OH)2)。先合成了油酸修飾的納米氫氧化鎂粒子，后通過無皂乳液聚合制備了聚苯乙烯接枝氫氧化鎂納米復(fù)合粒子。FTm分析證明聚苯乙烯鍵合在了Mg(OH)2表面；經(jīng)由EA分析可知聚苯

2、乙烯的接枝率為291％；透射電鏡(TEM)觀察到PSMg(OH)2粒子均勻分散在了聚苯乙烯中；差式掃描量熱法(DSC)、熱失重(TGA)測試PS／PSMg(OH)2復(fù)合材料的熱性能，證明復(fù)合粒子能提高材料的熱穩(wěn)定性。二、磁性納米粒子的合成、表面修飾及表征。采用接枝(“graftingfrom”)方法制備了聚苯乙烯接枝四氧化三鐵納米復(fù)合粒子(PS嚇e304)。先合成了丫甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷修飾的四氧化三鐵納米粒子，然后與苯乙烯共

3、聚，從而將聚苯乙烯接枝在Fe304粒子上。經(jīng)FTIR分析證明聚苯乙烯鍵合在了Fe304表面，EA可知聚苯乙烯的接枝率為7l％；TEM觀察到Pe304復(fù)合粒子在甲苯中分散好，評價其在液體石蠟中的粘度，證明PS接枝修飾Fe304粒子能改善其在有機介質(zhì)中的分散性；振動樣品磁強計(VSM)測試復(fù)合粒子具有超順磁性，XRD分析接枝聚合沒有改變Fe304的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。制備了鎳@二氧化硅@苯乙烯丙烯腈硅單體三元共聚物納米復(fù)合粒子(Ni@Si02@AS)

4、。先合成T氧化硅包覆的鎳粒子，后采用接枝(“graftingto’，)方法將三元共聚物接枝到粒子上。二氧化硅包覆鎳粒子核，保護(hù)了鎳核不被氧化。F1墩分析證明三元共聚物包覆在了粒子表面，由EA可知接枝率為35％；TEM觀察到復(fù)合粒子在甲苯中分散好；VSM測試復(fù)合粒子具有鎳的超順磁性。Ni@Si02@AS納米復(fù)合粒子在甲苯中分散性好，證明所采用的修飾方法是成功的，具有較高的實用性。該修飾方法為把納米磁性鎳粉分散到聚烯烴樹脂(ABS、PS、A