有機(jī)-無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料的制備及結(jié)構(gòu)和性能研究.pdf

1、有機(jī)-無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料綜合了有機(jī)材料的特性(韌性好、耐沖擊、質(zhì)量輕、易加工等)和無(wú)機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn)(高強(qiáng)度、硬度、熱穩(wěn)定性、抗腐蝕和優(yōu)異的光學(xué)性能等)。因此，有機(jī)-無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料受到了科學(xué)界越來(lái)越廣泛的關(guān)注，并在許多領(lǐng)域已得到較好的應(yīng)用。 在本課題中，詳細(xì)地研究了四種有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合(雜化)體系：丙烯酸/納米SiO2復(fù)合乳液、丙烯酸/納米ZnO復(fù)合乳液、丙烯酸樹(shù)脂/TiO2有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料和MPMS改性丙烯酸樹(shù)脂/TiO2有機(jī)-無(wú)

2、機(jī)雜化材料的制備方法、實(shí)驗(yàn)條件對(duì)結(jié)構(gòu)和性能的影響。首先，通過(guò)三種不同的方法制備丙烯酸/納米SiO2復(fù)合乳液：原位聚合；丙烯酸乳液與納米二氧化硅的水分散液(高速剪切法分散和球磨法分散)直接共混。并利用透射電子顯微鏡(TEM)、電子拉力機(jī)(Instron)、動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀(DAM)和紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)(UV-VIS)考察了復(fù)合物的形貌和各種力學(xué)、光學(xué)性能。 其后，將三種不同的ZnO粉體(60nm，100nm及微米)在分散劑存在下

3、通過(guò)球磨分散在水中，然后將丙烯酸乳液與ZnO的水分散液在高速剪切攪拌下共混，從而制得三種丙烯酸/ZnO復(fù)合乳液。 然后，通過(guò)預(yù)水解的二氧化鈦(TiO2)溶膠與丙烯酸樹(shù)脂共混或原位聚合的方法成功地制備了均勻透明的丙烯酸樹(shù)脂/TiO2有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料?？疾炝薚iO2溶膠制備方法、聚合物中-COOH官能團(tuán)含量和雜化材料制備方法對(duì)雜化材料結(jié)構(gòu)和性能的影響。與原位聚合法相比，共混法合成該雜化材料可獲得更優(yōu)異的力學(xué)性能。 最后，室