聚丙烯酸丁酯接枝的纳米SiO2对聚甲醛的改性

采用原子转移自由基聚合法(ATRP)在纳米SiO2粒子表面接枝聚丙烯酸丁酯(PBA)制备了纳米复合粒子SiO2-g-PBA,并以此对聚甲醛(POM)进行改性. 通过红外光谱、热失重分析、透射电子显微镜及扫描电子显微镜等分析技术进行了表征. 结果,SiO2-g-PBA在POM中分散均匀,使POM/SiO2-g-PBA复合材料的缺口冲击强度明显高于POM及POM/ SiO2复合材料. 当SiO2-g-PBA纳米复合粒子的质量分数为2%时,POM/SiO2-g-PBA复合材料的冲击强度达71.2 kJ/m2,较纯POM提高了7倍多,同时拉伸强度也有一定的提高,达到68.1 MPa.     

原子转移自由基聚合接枝改性纳米SiO2的研究进展

纳米SiO2粒子极易团聚,在有机介质中难以均匀分散,从而大大地限制了其优异性能的发挥,有必要对其进行化学改性处理。原子转移自由基聚合(atom transfer radical polymerization,ATRP)是对纳米SiO2粒子进行接枝改性的一种有效途径,通过ATRP对纳米SiO2粒子进行表面改性,可以制备集无机纳米粒子和聚合物的优点于一身的SiO2-聚合物复合材料,且接枝链的长度及分子量分布可控,拓展了纳米SiO2的应用领域。本文主要综述了ATRP、RATRP(reverse ATRP)、AGET ATRP(activators generated by electron transferATRP)和ARGET ATRP(activators regenerated by electron transfer ATRP)方法对纳米SiO2接枝改性的研究现状。     

原子转移自由基聚合接枝改性纳米Si02的研究进展

纳米SiO2粒子极易团聚,在有机介质中难以均匀分散,从而大大地限制了其优异性能的发挥,有必要对其进行化学改性处理。原子转移自由基聚合（atom transfer radical polymerization,ATRP）是对纳米Si02粒子进行接枝改性的一种有效途径,通过ATRP对纳米SiOz粒子进行表面改性,可以制备集无机纳米粒子和聚合物的优点于一身的SiO2-聚合物复合材料,且接枝链的长度及分子量分布可控,拓展了纳米SiO。的应用领域。本文主要综述了ATRP、RATRP（reverse ATRP）、AGETATRP（activators generated by electron transfer ATRP）和ARGETATRP（activators regenerated by electron transferATRP）方法对纳米Si02接枝改性的研究现状。     

尼龙6/SiO_2纳米复合材料的制备及其力学性能和热稳定性

以表面含有氨基的可反应性纳米SiO2(RNS-A)和表面含有烷基碳链的可分散性纳米SiO2(DNS-3)作为填料,利用原位聚合法制备了尼龙6/SiO2纳米复合材料(相应的复合材料分别简记为RPA和DP3);采用透射电子显微镜观察了复合材料中纳米SiO2的表面形貌,并利用热失重分析仪测定了复合材料的热稳定性,进而考察了纳米SiO2表面功能基团对尼龙6力学性能和热稳定性的影响.结果显示,纳米SiO2能够很好地分散在尼龙6基体中,并使尼龙6的热分解温度提高10℃左右.与此同时,RPA的最大拉伸强度和冲击强度较纯尼龙6的分别提高34.5%和12.5%,DP3的最大拉伸强度和冲击强度分别提高18.2%和45.7%.这表明两种纳米SiO2均可以有效地提高尼龙6的力学性能和热稳定性;可以推测,纳米SiO2的增强效应与其在尼龙6基体材料中的分散和界面作用有关.     

团聚纳米SiO_2在苯乙烯乳液聚合过程中的再分散过程及机理

用二氧化硅 (SiO2 )存在下的乳液聚合法制备了聚苯乙烯 (PSt) 纳米SiO2 复合材料 ,研究了苯乙烯(St)乳液聚合过程中团聚纳米SiO2 的解离与再分散过程及分散的机理 .发现商品纳米SiO2 粒子以团聚体形式存在 ,团聚体大小远超出纳米级范围 .随聚合时间的延长 ,St的转化率逐渐增加 ,而PSt SiO2 复合微胶囊的粒径逐渐减小 ,反应 12 0min后 ,转化率和复合微胶囊粒子的粒径趋于稳定 .透射电镜 (TEM)也显示PSt SiO2 复合微胶囊粒子具有海岛结构 ,而SiO2 粒子的粒径在纳米范围内 ,表明在乳液聚合过程中SiO2 团聚体被逐渐解离 ,并重新分散到纳米尺度 .红外光谱研究发现 ,在乳液聚合过程中 ,除生成PSt均聚物外 ,还在纳米SiO2 表面生成了PSt接枝共聚物 ,改善了无机纳米粒子与聚合物之间的界面相容性 .聚合过程中的反应热和剪切搅拌是团聚体被解离和重新分散的主要原因 ,而生成的聚合物起到隔离作用     

Ti基纳米TiO_2-CNT-Pt复合电极制备、表征及电化学性能

以电合成前驱体Ti(OEt)4直接水解法和电化学扫描电沉积法制备Ti基纳米TiO2-CNT-Pt(Ti/nanoTiO2-CNT-Pt)复合电极.透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)测试表明,锐钛矿型纳米TiO2粒子(粒径5～10nm)和碳纳米管(CNT)结合形成网状结构,Pt纳米粒子(平均粒径9nm)均匀地分散在纳米TiO2-CNT复合膜表面.循环伏安及计时电流测试表明,Ti/nanoTiO2-CNT-Pt复合电极具有高活性表面,对甲醇的电化学氧化具有高催化活性和稳定性,Pt载量为0.32mg/cm2时,常温常压下甲醇氧化峰电流达到480mA/cm2.     

超支化聚乙烯亚胺接枝二氧化硅的制备及在聚丙烯改性中的应用

首先利用3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(简称GPS)作为偶联剂,对纳米SiO2进行表面改性,获得表面含有环氧基的SiO2纳米粒子(SiO2-GPS).利用这些环氧基与超支化聚乙烯亚胺(HPEI)分子中的氨基进行反应,得到SiO2接枝超支化聚乙烯亚胺的纳米粒子(SiO2-GPS-g-HPEI).然后利用SiO2-GPS-g-HPEI与聚丙烯(PP)和PP接枝的马来酸酐(PP-g-MAH)共混、模压,制备PP/SiO2-GPS-g-HPEI/PP-g-MAH复合材料.红外光谱测试和热失重分析(TGA)测试结果表明,SiO2纳米粒子表面依次接枝了GPS和HPEI;扫描电子显微镜(SEM)的测试结果显示,SiO2-GPS-g-HPEI在聚丙烯基体中分散良好,其材料的冲击断裂为韧性断裂;复合材料共混时,扭矩的增加证明了共混物中分散相(SiO2-GPS-g-HPEI)与基体(PP/PP-g-MAH)界面之间存在一定的相互作用.少量SiO2-GPS-g-HPEI加入PP/PP-g-MAH中,冲击强度可增加96.3%,拉伸强度也有较大的提高.     

魔芋葡甘聚糖／SiO2纳米复合物的制备与表征

用纳米SiO2为原料,以魔芋葡甘聚糖(KGM)为基体,采用共混法制得KGM/SiO2纳米复合物。通过傅立叶红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)、透射电镜(TEM)等手段对该体系进行了表征。结果表明:由于纳米SiO2粒子的引入,KGM分子FTIR的某些特征峰的波数发生明显变化;纳米SiO2在复合物中的分散性较好;复合材料的热稳定性高于KGM薄膜;此外,复合材料的力学性能有所提高。     

SiO_2/PVAc无机-有机复合微球的合成及其膜性能研究

以纳米二氧化硅粒子(SiO2)为稳定剂,在少量反应型阴离子乳化剂——烯丙氧基羟丙磺酸钠(HAPS)作助稳定剂的情况下,制备了具有草莓型结构的二氧化硅/聚醋酸乙烯酯(SiO2/PVAc)无机-有机纳米复合微球.研究表明,纳米SiO2与PVAc的氢键作用是形成这种单分散草莓型SiO2/PVAc无机-有机纳米复合微球的关键.透射电镜(TEM)观察显示,纳米SiO2吸附在PVAc表面,形成草莓型结构.讨论了纳米二氧化硅溶胶的种类和用量、乳化剂种类对复合微球形态及其膜性能的影响,并讨论了复合微球的形成机理.     

纳米SiO2的表面处理及其在聚合物基纳米复合材料中的应用进展

简要介绍了纳米二氧化硅(SiO2)粒子的制备方法、结构和特性,对近年来国内外纳米SiO2的表面处理方法及聚合物/SiO2纳米复合材料的制备方法进行了阐述,并针对不同改性方法和制备方法的特点加以分析比较;讨论了SiO2粒子的分散机理和增强机理,并对未来的研究内容及方向提出展望。     

单分散二氧化硅球形颗粒的制备与形成机理

在醇水混合溶剂中以氨作催化剂，正硅酸乙酯为硅源，通过溶胶—凝胶工艺制 备单分散二氧化硅球形颗粒，通过透视电镜进行研究各种反应条件如溶剂类型、氨 和水的浓度、水解温度等对二氧化硅的颗粒大小和形貌的影响．结果显示：以甲醇 和乙醇为溶剂可以形成单分散的二氧化硅球形颗粒，以丙醇和丁醇为溶剂，二氧化 硅球形颗粒容易聚集；在其它条件不变的情况下，球形颗粒的粒径随水和硅源的浓 度增加而增大；而且水解温度的升高，生成的颗粒粒径也逐渐增大，仔细研究和讨 论了二氧化硅颗粒在不同反应条件下的形成机理．     

无序介孔硅复合纳米结构的制备与慢活化行为

通过对SiO_2纳米粒子进行镁热还原及后处理,制备了多级无序Si介孔复合纳米结构MP-Si@SiO_x@C,此结构展现出容量非衰减缓升的电化学慢活化行为,可抵消循环容量常规衰减趋势,赋予负极优良的循环稳定性.通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、N_2吸附-脱附测试和孔径分布模拟分析发现,Si介孔组织包含微-窄介孔(1~5 nm)、中介孔(5~20 nm)以及大介孔-宏孔(20~100 nm)三级孔道,分别源于原初级粒子内部孔道、粒子团聚堆垛与粒内酸蚀、团聚体再堆垛;此合成装配方法有效提升了Si材料的堆积密度,电池电极能获得较高的体积比容量和储能密度.     

纳米刚性微粒与橡胶弹性微粒同时增强增韧聚丙烯的研究

通过力学性能测试、动态力学试验、ＤＳＣ 分析以及材料断面形貌与结构分析等手段,对以纳米二氧化硅（ＳｉＯ２） 为刚性微粒、以三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ） 为弹性微粒组成的聚丙烯（ＰＰ）／ 纳米ＳｉＯ２／ＥＰＤＭ 的同时增强增韧效果进行了研究．结果显示,上述两种微粒可同时大幅度提高ＰＰ 的韧性、强度和模量,当ＰＰ／ 纳米ＳｉＯ２／ＥＰＤＭ 为８０／３／２０ 时,两种微粒体现较明显的协同增韧效应．纳米ＳｉＯ２ 可提高ＰＰ 的结晶温度和结晶速度,并使球晶细化．纳米ＳｉＯ２ 刚性微粒在ＰＰ连续相中以微粒团聚体形态分布,构成团聚体的平均微粒数约为６ ～７ ,其与ＰＰ基体表现出较强的结合牢度．ＰＰ／ 纳米ＳｉＯ２／ＥＰＤＭ 的综合性能已接近或达到工程塑料的性能．     

Synthesis and Characterization of Magnetic TiO2/SiO2/NiFe2O4 Composite Photocatalysts

Magnetic TiO2/SiO2/NiFe2O4 composite photocatalytic particles with high crystalline TiO2 shell were synthesized via a mild solution route.The prepared composite particles were characterized with X-ray diffraction(XRD),transmission electron microscopy(TEM),high resolution transmission electron microscopy(HRTEM),scanning electron microscopy(SEM),ultraviolet-visible(UV-Vis) spectroscopy and vibrating sample magnetometer(VSM).The results show that the obtained TiO2/SiO2/NiFe2O4 composite particles were composed...     

Effect of Zinc Oxide on Morphology and Mechanical Properties of Polyoxymethylene/Zinc Oxide Composites

This paper studies the effects of zinc oxide (ZnO) on morphology and mechanical properties of pure polyoxymethylene (POM) and POM/ZnO composites. POM/ZnO composites with varying concentration of ZnO were prepared by melt mixing technique in a twin screw extruder. The dispersion of ZnO particles on POM composites was studied by scanning electron microscope (SEM). It is observed that the dispersion of ZnO particles is relatively good. The mechanical properties of the composites such as tensile strength, stress at break, Young's modulus and impact strength were measured. Increasing content of ZnO up to 4.0 wt% increases the impact strength of POM. Addition of ZnO beyond 4.0 wt% decreases the impact strength. The composites containing ZnO content greater than 2.0 wt% show increased Young's Modulus. The tensile strength and stress at break decrease with increasing ZnO content. This may be due to the compatibility between ZnO and POM.     

PET/SiO2 nanocomposites prepared by cryomilling

The mixed powders of poly(ethylene terephthalate) (PET) and SiO₂ has been subjected to cryomilling. The evolution of microstructure with time was characterized using scanning electron microscope, transmission electron microscope, field emission scanning electron microscope, and laser diffraction particle size analyzer. It was shown that, upon cryomilling for 10 h, SiO₂ nano particles were well deconglomerated into single particles (～30 nm) that get homogeneously dispersed in PET matrix. The resulted PET/SiO₂ primary particles were flake‐shaped with a size of 400 nm. These primary composite particles agglomerated to form secondary composite particles with an average size about 7.6 μm. A three‐stage model was purposed for the formation mechanism of the nanocomposite structures induced by cryomilling. Our evidences suggest that cryomilling is a capable and promising technique for the production of polymer/inorganic nanocomposites. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 44: 1161–1167, 2006     

新型CdS/TiO2纳米复合材料的制备及其可见光催化性能研究

采用浸渍法和水热法相结合制备了新型的CdS/TiO₂纳米复合材料,并采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、UV-Vis吸收光谱(UV-VIS)、电子自旋共振谱(ESR)等对样品进行了表征,XRD、TEM表明所制备的新型CdS/TiO₂粒径小、分散均匀,TiO₂以锐钛矿型存在,CdS以高分散的立方相和六方相存在,对比直接法制备的CdS/TiO₂,新型的CdS/TiO₂对活性艳红X-3B具有明显提高的可见光催化活性;大量的束缚单电子氧空位及电子之间强相互作用是新型CdS/TiO₂可见光催化活性提高的主要原因.     

乳液聚合法制备P(St/BA)-KAl(OH)2CO3纳米复合物

利用乳液聚合法制备了一种含KAl(OH)2CO3纳米粒子的聚苯乙烯／丙烯酸丁酯复合物．Zeta电位、粒径分布、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等分析表明KAl(OH)2CO3粒子能够稳定地分散于苯丙乳液的乳胶粒中，形成核一壳结构．热失重(TG)分析表明KAl(OH)2CO3粒子的加入能提高复合物的热稳定性，使其在阻燃涂料领域有着潜在的应用前景．     

聚乙烯吡咯烷酮/四氧化三铁复合纳米纤维的制备与表征

采用静电纺丝方法制备了聚乙烯吡咯烷酮/四氧化三铁复合纳米纤维, 并用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热失重分析(TGA)和振动磁力分析进行了表征, 探讨了复合物的结构及其性能.