纳米siolt2gt粒子的改性及其在粘结剂中的应用

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要本文首先综述了纳米材料的发展概况和研究状况，重点总结了纳米材料在聚合物材料中的应用，并对本论文所需改性的酚醛树脂的研究情况进行了简单的论述。在此基础上提出了用改性纳米Si02粒子对酯固化酚醛树脂进行共混改性，以达到提高酯固化酚醛树脂粘结强度的目的。在高速剪切机的作用下，用聚乙二醇(PEG)对纳米Si02粒子进行分散改性，并采用粒度分析、红处光谱、热分析、透射电镜等实验手段研究了纳米粒子改性前后的粒子粒径分布和粒子的表面性质。结果表明，高速剪切机的转速和PEG的浓度对纳米

2、粒子的分散性有较大的影响，当转速为13000rpm，PEG浓度为0．5wt％时，纳米粒子的分散效果最好。利用羟甲基含量测定(包括甲醛含量和可被溴化物含量)的测定，研究了合成条件(反应温度、反应时间、反应物配比、催化剂用量等)对甲阶酚醛树脂合成的影响，并合成出一种高羟甲基含量的甲阶酚醛树脂。随着反应温度的升高、甲醛和催化剂用量的增加、反应时间的延长，树脂中的羟甲基含量先增大，后减小，出现极大值。用共混法制备了含纳米Si02粒子的酯固化酚醛树脂粘结剂，利用砂芯抗拉强度的测定讨论了纳米Si02粒子对酯固

3、化酚醛树脂粘结性能的影响，并通过砂芯断口的SEM测试对纳米Si02粒子对酚醛树脂粘结强度所起的作用傲了简单的分析。关键词：纳米Si02团聚分散与改性甲阶酚醛树脂粘结剂抗拉强度I华中科技大学硕士学位论文AbstractInthefirstpartofthedissertation，thetrendsofresearchanddevelopmentofnano-materialswereoverviewed．neemphaseswereplacedontheapplicationofnano—mate

4、rialsinpolymersandtheresearchfrontofphenol—formaldehyderesin，thelaterwaschosentobestudiedinthisdissertation．Basedontheliteraturereview，weproposedafewofresearchproblems，inwhichthemajoraimistoimprovethebondingstrengthofester-curedphenol—formaldehyderesi

5、nbyusingthemodifiednano—Si02．Thenano—Si02particlesweredispersedbyhi曲-speedshearingoftheparticle—containedsolutionwithadditionofalittleamountofpolymerPEG．Thesizedistributionandthesurfacepropertiesofunmodified／modifiednano-Si02werestudiedbyparticlessize

6、analyzer，infraredspectroscope(IR)，thermalgravityanalyzer(TG)andtransmissionelectronmicroscopy(TEM)．TheresultsshowthattheshearingspeedandtheconcentrationofPEGplayanimportantroleinthedispersionofnanoparticles．Theeffectofdispersionofnanoparticlesreachedt

7、hebestattheshearingspeedof13000rpmandPEGconcentrationof0．5wt％．Theeffectsofpreparationconditionsonthesynthesisofphenol-formaldehyderesinwereinvestigatedbythemeasurementofhydromethylgroupscontent．Aphenol—formaldehydewit}lh诎contentofhyaromethylgroupsWass

8、ynthesized．neresultsshowthatwiththeincreaseinreactiontimeandtemperatureaswellastheamountofformaldehydeandcatalyzer，thecontentofhydromethylgroupsfirstincreasedandthendecreased．111eester-curednano—Si02／phenol-formaldehyderesinbinderwaspreparedby