核壳式无机-高分子纳米复合粒子的制备与表征.pdf

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1、第30卷第10期化工新型材料Vol.30o.102002年10月EWCHEMICALMATERIALsOct.2002"#"""""""""#新"产品与新技术"#"""""""""#"核壳式无机-高分子纳米复合粒子的制备与表征!黄琨1，2向明1周德惠2胡文军2（1.四川大学高分子研究所，成都610065；2.中国工程物理研究院结构力学研究所，绵阳621900）摘要本文简要介绍了制备核壳式无机-高分子纳米复合粒子的几种方法，着重概述了核壳式无机-高分子纳米复合粒子的结构表征技术。关键词无机-高分子纳米复合粒子，

2、核壳结构，制备，表征Preparationandcharacterizationofunorganic-polymercomplexnanoparticleswithcore-shellstructure1，2122HuangKunXiangMingZhouDehuiHuWenjun（1.sichuanUniversityPolymerMateriallnstitute，Chengdu610065；2.InstituteofstructureMechanics，CAEPMianyang621900）Abstr

3、actInthispaper，thewaytoprepareunorganic-polymercomplexnanparticleswithcore-shellstructurewerein-troudced，andstructurecharacterizationtechniCuewerereviewed.Keywordsunorganic-polymercomplexnanoparticles，core-shellstructurepreparation，characterization无机-有机纳米复合

4、材料是材料科学领域中很［1］1核壳式无机-高分子纳米复合粒子的制有发展前景的一种新型材料。近年来，将高分子备［12!14］包覆在无机纳米粒子表面，制备出核壳式无机-高分子纳米复合粒子，使高分子材料的复合从简单的1.1乳液聚合法共混发展到亚微观的有机复合，这种崭新的“复合技乳液聚合法制备核壳式无机-高分子纳米复合术”已引起了们的广泛关注［2!4］。在无机纳米粒子粒子可采用直接包覆法，即将无机纳米粒子直接放表面包覆高分子材料，可以防止外界环境与无机纳入水中，加入单体和引发剂进行无皂乳液聚合，当聚米粒子之间的作用，

5、并改变无机纳米粒子的光学性合物分子量增大到一定程度时包覆在无机纳米粒子能、磁学性能、热学性能、电学性能和表面活性及敏周围，形成复合粒子。张径等［15］研究了以siO为2感特性，使其满足多种特殊需求，因而具有较高的应种子的MMA的乳液聚合；Hasegawa［16］采用乳液聚用价值［5!11］。合制备以B!sO为核、PMMA为壳的无机-高分子4!中国工程物理研究院科学技术基金资助项目，编号20010325作者简介：黄琨，男，1976年生，在读硕士研究生，主要从事硅橡胶泡沫材料和纳米复合材料的研究。第10期黄琨等：

6、核壳式无机-高分子纳米复合粒子的制备与表征·9·纳米复合粒子。另一种更为常见的方法是预处理包程的关键。由于体系存在降低表面自由能的自发倾覆法，即通过加入表面活性剂以减小无机纳米粒子向，可以自由流动的聚合物丰富相会在无机纳米粒的表面极性，提高无机纳米粒子和高分子之间的亲子分散相表面凝聚，并逐渐把无机纳米粒子包覆，从和性，从而增强包覆效果。此时，乳液聚合是在含有而形成核壳式无机-高分子纳米复合粒子。无机纳米粒子和增溶单体的表面活性剂胶束之中进1.4干燥浴法行的。由于强烈的搅拌和乳化剂的分散作用，使无干燥浴法是制备

7、核壳式无机-高分子纳米复合机纳米粒子和反应单体都被分散成纳米大小的粒粒子的一种重要方法。在干燥浴中所使用的介质是子，当聚合物分子量增大到一定程度时，就会包覆在水、液体石蜡、豆油等，把聚合物溶液或无机纳米粒无机纳米粒子周围，形成复合粒子。龙复等［17］用羟子形成的乳化体系以微滴状态分散到上述介质中，丙基甲基纤维素（HPMC）处理硅溶胶粒子，合成了然后通过加热、减压搅拌、溶剂萃取、冷却或冻结等／PMMA复合粒子；Caris等［18］先用钛酸酯处理SiO2方式使聚合物溶液中的溶剂逐渐去除，聚合物从溶TiO2，然后加

8、入MMA进行聚合，制得了TiO2／PM-液中析出包覆在无机纳米粒子表面形成复合粒子。MA复合粒子。采用乳液聚合法，通过直接包覆法2核壳式无机-高分子纳米复合粒子的表或预处理包覆法，还可以制备出以CUO、ZHO、Ag2O、征技术Al2O3等无机粒子为核的多种核壳式无机-高分子纳米复合粒子［19］。［20，21］2.1透射电镜（TEM）1.2界面聚合法TEM是观察粒子形态和内部结构的最常用的制备核壳式无