聚合物基体中纳米无机粒子的团聚机理研究进展.pdf

《聚合物基体中纳米无机粒子的团聚机理研究进展.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、第42卷，第11期工程塑料应用Vbl·42·N。·l11472014年11月ENGINEEKINGPLASTICSAPPLICATIONNOV．2014doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2014．11．031聚合物基体中纳米无机粒子的团聚机理研究进展姜兆辉。贾望，李志迎，王婧。金剑，肖长发f1山东理工大学鲁泰纺织服装学院，山东淄博255049；2中国纺织科学研究院，生物源纤维制造技术国家重点实验室，北京100025；3．天津工业大学，改性与功能纤维天津市重点实验室，天津300160)摘要：针对功能性纳米无机粒子在聚合

2、物基体中分散性差、易于团聚等问题，概括了团聚体的形成机理。基于团聚机理，重点阐述了近年来描述团聚体强度的数学模型。各种模型基于不同的假设，从不同的角度揭示团聚体强度与粒子自身特性、基体相渗透之间的关系。此外，提出了团聚力表达式的修正与完善方向。关键词：纳米粒子；聚合物；机理；团聚力中图分类号：TQ317．2文献标识码：A文章编号：1001-3539(2014)11-0147—05ResearchProgressonMechanismofAgglomerationforInorganicNanoparticlesinPolymerMatrix

3、JiangZhaohui‘，JiaZhao，LiZhiying，WangJing，JinJian2，XiaoChangfa3(1．LutaiSchoolofTextileandApparel，ShandongUniversityofTechnology，Zibo255049，China；2．StateKeyLaboratoryofBio—BasedFiberManufacturingTechnology，ChinaTextileAcademy，Beijing100025，China；3．KeyLaboratoryofFiberModific

4、ationandFunctionalFiber，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300160，China)Abstract：Inviewofpoordispersionandeasyagglomerationfornanoparticlesinpolymermatrix，theformationmechanismofagglomerationwassummarized．Basedonthemechanismofagglomeration，therecentmathematicalmodelsdescr

5、ibingthestrengthofagglomerationweremainlydiscussed．Therelationshipsbetweenthestrengthofagglomerationandcharacteristicsofparticles，inflitrationofpolymermatrixwererevealedbyvariousmodelsonthebasisofdifferentassumptions．Additional，themodificationandimprovementdirectionsforexp

6、ressionofcohesiveforcewaspresented．Keywords：nanoparticle；polymer；mechanism；cohesiveforce纳米无机粒子是指形态尺寸处于纳米量级(1料发展中的重中之重。100am1的超微颗粒，属于介观体系的范畴，大小介于原子1纳米粒子团聚机理簇和宏观体系之间。纳米粒子具有的小尺寸效应、表面效纳米粒子的团聚是指原生的纳米颗粒在制备、分离、处应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应赋予其独特的力、光、理及存放过程中相互连接，由多个粒子形成较大粒子团簇的电、磁、吸附等性能]，展现出与之

7、相对应的微米颗粒不同的现象。从热力学的角度看，纳米粒子具有比表面积大，表面特性伫]。将纳米粒子引入聚合物基体中制备的纳米复合材能高的特点，为达到热力学平衡状态，粒子会自发向表面积料具有许多不同于常规复合材料的特性，在聚合物基体中引减小的方向发展，因此粒子会聚集在一起发生团聚。根据团人具有特定功能的纳米粒子，可以制备出具有阻燃、抗菌、导聚体的牢固程度，可分为软团聚和硬团聚。软团聚形成的原电、抗紫外、自清洁及远红外线等功能的复合材料。例如，以因主要是粒子之间较弱的范德华力和库仑力，可通过施加机柠檬酸为交联剂，将纳米TiO：引入聚酯基体中，可提高

8、阻燃、械力驱散；硬团聚除了范德华力和库仑力之外，还存在较强亲水性、抗起球、自清洁、抗菌、紫外防护、水洗牢度及耐磨性的化学键作用]。目前，人们对粒子硬团聚的形成机理存在等性能；白炭