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《反相微乳液法制备纳米PMMA-SiO_2复合微粒.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第47卷第4期天津大学学报(自然科学与工程技术版)Vb1.47NO.42014年4月JournalofTianjinUniversity(ScienceandTechnology)Apr.2014D0I:10.11784/tdxbz201205058反相微乳液法制备纳米PMMA.SiO2复合微粒许滂深,邱守季,杨磊,葛悦(天津大学化工学院,天津300072)摘要:以甲苯为连续相、水为分散相、十二烷基苯磺酸为乳化剂兼作催化剂、正戊醇为助乳化剂,制备反相微乳液.然后引入正硅酸乙酯(TEOS),在水核中形成二氧化硅纳米粒子.接着加入通过溶液聚合制备的甲基丙烯酸甲酯(MMA)和一甲基丙
2、烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)共聚物的甲苯溶液,实现共聚物对纳米二氧化硅的包覆.通过TEM、FTIR、TG等测试,证实得到了共聚物包覆二氧化硅的核壳结构纳米粒,平均粒径约为36am.当共聚物中KH570质量分数为5%时,获得最高的包覆率,聚合物占复合粒子质量的47%.关键词:反相微乳液;二氧化硅;包覆;纳米复合中图分类号:0635文献标志码:A文章编号:0493.2137(2014)04—0321.05PreparationofPMMA—SilicaNanocompositeParticlesbyInverseMicroemulsionMethodXuYongshen,
3、QiuSho~i,YangLei,GeYue(SchoolofChemicalEngineeringandTechnology,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Inversemicroemulsionswerepreparedwithtolueneascontinuousphase,waterasdispersedphase,dode—cylbenzenesulfonicacid(DBSA)asemulsifierandcatalyst,andn—pentanolasco-emulsifier.Thentetraet
4、hy1onhosili—cates(TEOS)wereintroducedintotheinversemicroemulsiontohydrolyzeandcondense,formingnanosilicaparticlesinthewaterpools.Subsequentlythesolutionsofcopolymerofmethylmethacrylate(MMA)and丫-methacryloxypropyltrimethoxysilane(KH570)intoluenewereaddedtotheinversemicroemulsion.Thusthenanosi
5、li-caswereencapsulatedbycopolymerviatheCO-condensationreactionofsilanolsbetweenthecopolymersandsilica.ItwasevidencedbyTEM,FTIR,andTGcharacterizationthatthecore-shellstructuredPMMA—silicananocompositeparticleswithanaveragesizeof36nmwereobtained.Themassfractionofpolymersencapsulatedinthenanoco
6、mpo—siteswas47%whenthemassfractionofKH570inthecopolymerwas5%.Keywords:inversemicroemulsion;silica;encapsulation;nanocomposites纳米SiO具有优越的稳定性、高强高韧和特殊PMMA—SiO2复合微粒.Donescu等l9]在反相微乳液的光电效应等奇异特性,因此利用纳米SiO2改进聚中同步进行TEOS的sol—gel反应和MMA与MPS合物性能得到人们的广泛研究【lJ.但纳米SiO2粒径自由基共聚,制备PMMA—SiO2杂化物.Palkovits小,表面能很大
7、,表面含有大量的羟基,亲水性强,并等_lU_直接以MMA为连续相,采用反相微乳液法制且团聚倾向大,在聚合物中分散困难.制备纳米备了透明PMMA.SiO2纳米复合粒子.Xu等lJI_先将SiO2/聚合物复合微粒通常需要借助一些特殊技术【2J.纳米SiO2用偶联剂包覆改性,然后用微乳液法制备反相微乳液具有大的分散界面、透明性、热力学稳定PMMA—SiO2纳米杂化体系.这些方法中,聚合物在性以及独特多变的结构,可以形成特殊的微环境,进微乳液中形成,与SiO2缩合的官能团在聚合物链段而用作制备特殊形
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