无机纳米粒子%2f聚合物复合材料地研究

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1、无机纳米粒子／聚合物复合材料的研究摘要由于无机纳米粒子很小、比表面积很大，与塑料复合，会产生很强的界面柏囊．作用。使无机粒子的刚性、热稳定性、尺寸稳定性和塑料的韧性、介电性、加工性等有机地结合起来，得到性能优异的复合材料，实现塑料的功能化、通用塑料的工程化，无机纳米粒子／塑料复合材料已经成为材料学的一个研究热点．研究了纳米TiO。、纳米‘rjO：／HII，S、纳米TiO：／Pt，、纳米Mg／PP、纳米CaC(){／t玑纳米CaC0，／11Vc复合材料的制备、结构及力学性能，研究了纳米Tj02／HIt’s复合材料的抗菌、分解内毒素、抗老化以及屏蔽紫外线等功能。研究了’rio。纳米管的制备

2、及结构。x射线衍射分析表明，用钛酸四丁酯水解后在500—550。C煅烧lh可制备出单一锐钛矿晶型的纳米TiO。。纳米Ti07的表面经过偶联剂处理后，用挤出机制备出纳米‘rio。含量在25wt．％的纳米¨0：／HIPs母料，再将母料与111Ps混合后，用注塑机制备纳米7ri0：几i【Ps复合材料，当Tm含量为1wt．％时，纳米TiO：／t11PS复合材料的综合力学性能最好。扫描电镜、透射电镜以及电子能谱的分析表明，纳米TiO。在纳米’l’i0。／HH’S复合材料中的含量为1wt．％时，纳米TiO：粒子均匀分散在HIPS基体中。纳米Ti0：以及纳米TJ07／HIPS、纳米TiO。／PP复合

3、材料具有明显的抗菌功能，对常见菌种的抗菌率在80％以J-．。纳米TiO。／HIPS复合材料具有明显的分解内毒素功能，分解率在90％a_h。纳米TiO：／HIPS复合材料具有抗老化和屏蔽紫外线等功能。光老化150h后，。纳米TiO：／HIPS复合材料的综合力学性能优于纯H1『)S。纳米Mg表面用偶联剂处理后，添加到PP中，均可提高复合材料的力学性能。扫描电镜分析表明，由于纳米Mg的存在，冲击断口Eh纯PP的脆性断口转变成纳米Mg／[’P复合材料的韧性断口。针状的纳米CaCO。添加到PP及PVC中，均¨，提高复合材料的力学性能。x射线衍射、透射电镜以及扫描电镜分析表明，用锐钛矿型纳米TiO

4、。，用水热法与Na01]反应后，再在500。C煅烧lh，可制备出直径在515nm，长度在数百到几个微米的锐钛矿晶型的束状TiO：纳米管。关键词：复合材料、纳米粒子，聚合物，结构，性能TheResearchofthelnorganicNano—partiCles／PoIymerCompositeABSTRACTstronginteractionbetweentheadditiveandtheplasticsmatrixcouldbeobtainedbecauseofthesmallsizeofthenanomaterialwithlargesurfacearea．Itcancombine

5、thepropertiesoftheinorganicnanoparticles，suchasrigidityandthermalstability,withthepropertiesoftheplasticssuchastoughnessandeasyprocessabilitytoproducecompositewithexcellentproperties．Also，thiscanaddsomenewfunctionalpropertiestotheplastics．Inorganicnanoparticles／I)lasticcompositeisputforwardandin

6、fulinourishnow．prep删on，strucRneandmechanicalpropertiesofTi02nanoparficles，Ti02nanopartides／HIPScomposite，qi02nanopar6cles／PPcomposite，MgnanoparticlesfPPcomposite，CaC03nanoparticles／PPcompositeandCaC03nanoparticlesdPVCcompositearestudied．Somenewfunctionalpropertiessuchasantibacterialcharacter,dec

7、omposingbacterialendotoxin，arltiagingandastrongabsorptiontoUVlightareaddingtotheTi02nanoparticles／HIPScompositeandtheTi02nanoparficlesrPpcomposite．Also，thepreparationandthestructureofbundle—likestructureofTi02nanotubesaleres