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时间:2020-03-27
《硅烷偶联剂KH-560改性纳米二氧化硅.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、化学世界硅烷偶联剂KH-560改性纳米二氧化硅刘会媛。李德玲,李星(唐山师范学院化学系,河北唐山063000)摘要:用硅烷偶联剂KH-560对纳米SiO样品表面进行接枝改性研究。考察了纳米SiO的用量、KH一560百分含量、改性温度以及改性时间对改性效果的影响。采用红外光谱、热重分析手段对表面改性前后的纳米Si0进行表征。纳米S最佳3-艺改性条件:纳米Sio。用量4,KH~560百分含量2,改性温度9O。C,改性时间6h。关键词:纳米二氧化硅;烷偶联剂;接枝改性中图分类号:O647。1l文献标志码:A文章编号:0367
2、—6358(2011)08—0456—03SurfaceModificationofNano—silicabySi1aneCouplingAgentKH一560LIUHui—yuan。LIDe—ling,LIXing(DepartmentofChemistry,TangshanNormalCollege,HebeiTangshan063000,China)Abstract:Thenano—silicasurfacewasmodifiedusingsilanecouplingreagentKH一560.Inorderto
3、investigatethebestmodificationconditions,theeffectsofthecontentofnano—silicaandKH一560,reactiontimeandtemperaturewerestudied.ThemodifiedSiO2wascharacterizedbyFTIRandTGtechniques.Thebestmodificationconditionsobtainedwereasfollows:theSiO2contentwas4%;KH~560contentw
4、as2%0;reactiontemperaturewas90℃andreactiontimewas6h.KeyWords:nano—SiO2;silanecouplingagent;graftmodification近年来,用无机纳米SiO粒子增韧改性聚合物要在其颗粒表面进行接枝改性。常用的改性剂有硅和杂化材料的研究取得了显著效果。由于纳米烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、超分散剂等[3r6l_,有关硅烷SiO具有表面界面效应,量子尺寸效应,宏观量子偶联剂改性纳米SiO的研究已有文献报道_7l8]。实隧道效应和特殊光、电特性,高
5、磁阻现象以及其在高验研究了用纳米SiO。为原料,以丫一(2,3一环氧丙氧温下仍具有的高强、高韧、稳定性好等奇异特性口],基)丙基三甲氧基硅烷(KH一560)为改性剂,制备表使纳米SiO可广泛应用于各个领域,具有广阔的应面疏水的纳米Si02,探索了最佳改性条件。用前景和巨大的商业价值。但同时由于纳米SiO1实验部分的粒径小、比表面积大、具有亲水基团(一OH),表面1.1试剂活性高,稳定性差,使得颗粒之间极易相互团聚在聚试剂:甲苯(AR,天津市大茂化学试剂厂);KH一合物中不易分散,并且由纳米效应引起的一系列优560(工业
6、级,曲阜市华荣化工新材料有限公司);纳异特性会被减弱或消失。同时由于SiOz表面亲水米SiO。(212业级,曲阜市华荣化工新材料有限公司)疏油在有机介质中难以浸润和分散,直接填充到材1.2实验方法料中,很难发挥其作用2,为了避免此现象发生就需称取一定量纳米SiO。,加入20mL甲苯,常温收稿日期:2011—01—06;修回日期:2011—06—21作者简介:刘会嫒(197O~),女,高级实验师,主要从事材料改性实验和数学,E~1TIail:huiyuanliu123@sina·corn第8期化学世界用KQ-300E型超
7、声波清洗器(300w)超声分散3O分析SiO粒子表面接枝改性的情况[8]。、min,得到均匀悬浮液,再向其中加入硅烷偶联剂2结果与讨论.KH一560,继续超声3~4min,转移到装有回流冷凝2.1单因素范围粗选管、增力电动搅拌的lOOmL四颈烧瓶中,于设定好2.1.1SiO2用量的确定的油浴温度中搅拌反应。反应后的浆液用CT15RT以20mL甲苯作为溶剂,首先称取0一g纳米台式高速冷冻离心机以12000r/min的速度常温离Si02加入甲苯中超声分散,形成均匀的悬浮液,逐渐心分离,得到改性纳米SiO。。改性纳米Si0。
8、超声增加Si02的用量,直至形成粘稠的浆糊状(见表1)。分散、离心分离6次。将改性纳米SiO。置于真空干衰1二氧化硅用■确定燥箱中,常温干燥8h,得到制备好的改性纳米SiO。白色粉末。1.3样品测定的和表征1.3.1热重分析用日本岛津Shimazu热重分析仪对改性后的纳米SiO。进行接枝率的测定:将改性后的纳米SiO干燥至恒重后,
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