多步接枝改性锐钛矿型TiO2的制备及其在CE中分散性.pdf

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1、2耄蔫期ENG工INEER程1NGP塑LAST料ICSA应PPLIC用ATIONVoM1．4a3t．，N20o1．35doi：10．3969~．issn．1001-3539．2015．03．023多步接枝改性锐钛矿型TiO2的制备及其在CE中分散性王君龙，祝保林'(1．渭南师范学院复合材料研究所，陕西渭南714000；2．西部军民融合技术产业发展研究院，陕西渭南714000)摘要：采用溶胶一凝胶法制备了锐钛矿型二氧化钛(TiO)粒子(M粒子)，以锚固接枝的方式，将偶联剂SEA-171锚固于TiO粒子表面(M1粒子)，再以乳

2、液接枝的方式，将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)二次接枝改性纳米TiO2粒子(M2粒子1，制备了M系列粒子改性氰酸酯树脂(cE)基复合材料。通过表面分析、元素分析、红外光谱、x射线衍射、x射线光电子能谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等技术，研究了多步接枝的机理以及相应复合粒子的结构。测试结果显示，锚固接枝过程中，硅烷偶联剂sEA一171实现了在TiO，粒子表面的锚固。乳液接枝过程中PMMA通过化学键的形式接枝到TiO的表面，实现了无机粒子表面的有机化，促使其在CE基体中得到较好的分散，而且存在无机粒子表面的PMMA与CE以化

3、学键键合、分子缠结形成网络结构，有效增加了Ti0粒子与CE界面的相容性，减弱了相分离，提高了改性粒子在复合材料中的分散能力，有望改善复合材料的综合性能。关键词：锐钛矿型二氧化钛；甲基丙烯酸甲酯；锚固接枝；乳液接枝；微观结构；表征中图分类号：TQ323．9文献标识码：A文章编号：1001-3539(2015)03．0112．07PreparationofMultistepGraftModifiedAnataseTjo2andItsDispersioninCyanateEsterResinWangJunlong’2ZhuBao

4、lin'(1．CompositeResearchInstitute，WeinanNormalUniversity，Weinan714000，China；2．WesternResearchInstituteofCivil—militaryIntegrationTechnologyandIndustryDevelopment，Weinan714000，China)Abstract：Anatasenano-titaniumdioxide(nano-TiO2)particles(M)werepreparedbysol-gelmet

5、hod．Throughanchoringandgraftingmethod，SEA一171couplingagentwasgraftedontosurfaceofnano—TiO2toreceiveM1particles，thenpolymethylmethacrylate(PMMA)wasgraftedontoTiO2particlesurfaceagain．ThegraftingreactionwasrunintheemulsionandreceivedM2particles．Thelast，nano—TiO2modi

6、fiedcyanateesterresincompositeswereprepared．Characterizationofthemechanismofemulsiongraftingandcorrespondingstructureofthecompositematerialwerestudiedthroughelementalanalysis，X—raydifraction(XRD)，infraredspectra，X·rayphotoelectronspectroscopy，electronmicroscopeana

7、lysisandSOon．TheresultsshowthatSEA-171isanchoredandachievedonthesurfaceofnano—TiO2，duringtheanchorage—graftingprocess．PMMAgetsgooddispersionincyanateesterresinmatrix，throughchemicalbondsofPMMAbondedtothesurfaceofTiO2particlewhenitreactsintheemulsiongraftingprocess

8、．ChainofPMMAgrafted，tangledandmatrixedwithpolymerchaincanenhanceinterfacecompatibili锣betweentheinorganicparticlesandmatrix，thephaseseparationisweakened，