细乳液法制备有机-无机纳米复合微球

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近年来,有机一无机纳米复合微球的制备越来越受到人们的关注,这是由于这种有机一无机复合微球兼有有机材料和无机材料的优点,即通过调节两相的组分、尺寸和结构,可以得到兼具有有机材料的易加工性和韧性以及无机材料的刚性、电性能与磁性能等特殊性能的复合材料。因此,这种复合微球的制备方法受到了广泛关注。分散聚合、无皂乳液、多相聚合等多种聚合方法都可以用来制备有机一无机纳米复合微球。本文通过细乳液聚合制备了 SiO<,2>/P(St-co-BA)复合微球和SiO<,2>/PS/TiO<,2>多层核壳杂化微球,具体研究内容及结果如下: 1.通过溶胶一凝胶法合成了不同粒径的纳米二氧化硅粒子,并采用硅烷偶联剂MPS对其进行原位疏水改性。用动态光散射测量纳米二氧化硅的粒径。 2.将改性纳米二氧化硅分散在油相单体中,通过细乳液法聚合合成SiO<,2>/P(St-co-BA)纳米复合微球。采用透射电镜观察复合微球的形态和粒径大小,动态光散射测量单体液滴的粒径。并研究St/BA软硬单体比、纳米二氧化硅粒径和乳化剂的浓度对单体液滴大小的影响及对复合乳胶粒子形貌的影响。 3.使用阳离子引发剂AIBA和阳离子乳化剂CTAB通过细乳液聚合法首先制备出带正电的SiO<,2>/PS核壳杂化微球,这些带正电的SiO<,2>/PS核壳杂化微球直接和钛酸正丁酯混合发生溶胶凝胶反应然后形成SiO<,2>/PS/TiO<,2>多层核壳杂化微球。并研究了表面活性剂浓度、钛酸正丁酯的用量以及冰醋酸的用量对核壳杂化微球粒径和形貌的影响。TEM,TGA,UV/VIS,EDX等测试手段都说明了二氧化钛已经成功的包覆在复合微球的表面。
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