納米二氧化鈦/聚丙烯酸酯復(fù)合材料的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-19 02:50
納米二氧化鈦/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液在涂料、化妝品和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。但納米二氧化鈦在聚丙烯酸酯中極易團(tuán)聚,使其應(yīng)用受到限制。增強(qiáng)納米二氧化鈦和聚丙烯酸酯的相容性是目前需要解決的關(guān)鍵性問(wèn)題。本文研究了納米二氧化鈦的制備、用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行改性及將改性后的納米二氧化鈦同系列聚丙烯酸酯復(fù)合得到納米復(fù)合材料,考察了納米二氧化鈦對(duì)聚丙烯酸酯的熱學(xué)、力學(xué)及紫外線屏蔽性能的影響,并初步探討了其在涂料中的應(yīng)用。采用非水相溶膠-凝膠法制備納米二氧化鈦,得到純銳鈦礦型的納米二氧化鈦,粒徑為6 nm,表面含有豐富的羥基。采用硅烷偶聯(lián)劑γ—甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(A174)對(duì)其進(jìn)行改性,改性后的納米二氧化鈦表面帶正電荷,FT-IR和TGA分析表明A174成功接枝在納米二氧化鈦表面,分散性實(shí)驗(yàn)和接觸角測(cè)試表明改性后其表面由親水性變成親油性。采用細(xì)乳液聚合法制備納米二氧化鈦/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)復(fù)合乳液,FT-IR和XRD譜圖中都出現(xiàn)了納米二氧化鈦特征峰,TEM、SEM和EDS分析表明納米二氧化鈦在PMMA中分散良好。TGA、DMA和拉伸分析表明,納米二氧化鈦/PMMA復(fù)合材料的熱學(xué)和力學(xué)...
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 納米二氧化鈦簡(jiǎn)介
1.3 納米二氧化鈦的制備
1.3.1 物理法
1.3.2 化學(xué)法
1.4 納米二氧化鈦粒子的表面改性
1.4.1 無(wú)機(jī)表面改性
1.4.2 有機(jī)表面改性
1.5 納米二氧化鈦/聚丙烯酸酯復(fù)合材料的制備
1.5.1 直接混合法
1.5.2 溶膠-凝膠法
1.5.3 原位聚合法
1.6 納米二氧化鈦/聚丙烯酸酯復(fù)合材料的應(yīng)用
1.6.1 在化妝品方面的應(yīng)用
1.6.2 在涂料方面的應(yīng)用
1.6.3 在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用
1.7 本課題的研究意義、主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
1.7.1 本課題的研究意義
1.7.2 本課題的主要內(nèi)容
1.7.3 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 納米二氧化鈦粒子的制備及表面改性
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原材料
2.2.2 儀器與設(shè)備
2.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
2.2.4 分析測(cè)試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 X射線衍射表征分析
2.3.2 透射電子顯微鏡及粒徑分布表征分析
2.3.3 Zeta電位測(cè)試分析
2.3.4 紅外光譜表征分析
2.3.5 熱重表征分析
2.3.6 分散性能測(cè)試分析
2.3.7 接觸角表征分析
2.4 改性機(jī)理分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 納米二氧化鈦/PMMA復(fù)合材料的制備及性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 儀器與設(shè)備
3.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
3.2.4 分析測(cè)試方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 納米二氧化鈦/PMMA復(fù)合乳液基本性能分析
3.3.2 透射電子顯微鏡表征分析
3.3.3 紅外光譜表征分析
3.3.4 X射線衍射表征分析
3.3.5 斷裂面掃描電子顯微鏡及X射線衍射能譜表征分析
3.3.6 熱重表征分析
3.3.7 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析
3.3.8 力學(xué)性能分析
3.4 納米二氧化鈦/PMMA復(fù)合乳液機(jī)理分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 納米二氧化鈦/P(MMA/BA/MAA)復(fù)合乳液的制備及性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原材料
4.2.2 儀器與設(shè)備
4.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
4.2.4 分析測(cè)試方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 單體MAA含量的選擇
4.3.2 納米二氧化鈦/P(MMA/BA/MAA)復(fù)合乳液基本性能研究
4.3.3 透射電子顯微鏡表征分析
4.3.4 納米復(fù)合膜斷裂面掃描電子顯微鏡及X射線衍射能譜表征分析
4.3.5 熱重表征分析
4.3.6 DSC表征分析
4.3.7 納米復(fù)合膜紫外線屏蔽性能
4.3.8 納米復(fù)合乳液在玻璃涂層中的應(yīng)用
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
1.結(jié)論
2.展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號(hào):2925110
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 納米二氧化鈦簡(jiǎn)介
1.3 納米二氧化鈦的制備
1.3.1 物理法
1.3.2 化學(xué)法
1.4 納米二氧化鈦粒子的表面改性
1.4.1 無(wú)機(jī)表面改性
1.4.2 有機(jī)表面改性
1.5 納米二氧化鈦/聚丙烯酸酯復(fù)合材料的制備
1.5.1 直接混合法
1.5.2 溶膠-凝膠法
1.5.3 原位聚合法
1.6 納米二氧化鈦/聚丙烯酸酯復(fù)合材料的應(yīng)用
1.6.1 在化妝品方面的應(yīng)用
1.6.2 在涂料方面的應(yīng)用
1.6.3 在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用
1.7 本課題的研究意義、主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
1.7.1 本課題的研究意義
1.7.2 本課題的主要內(nèi)容
1.7.3 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 納米二氧化鈦粒子的制備及表面改性
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原材料
2.2.2 儀器與設(shè)備
2.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
2.2.4 分析測(cè)試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 X射線衍射表征分析
2.3.2 透射電子顯微鏡及粒徑分布表征分析
2.3.3 Zeta電位測(cè)試分析
2.3.4 紅外光譜表征分析
2.3.5 熱重表征分析
2.3.6 分散性能測(cè)試分析
2.3.7 接觸角表征分析
2.4 改性機(jī)理分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 納米二氧化鈦/PMMA復(fù)合材料的制備及性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 儀器與設(shè)備
3.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
3.2.4 分析測(cè)試方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 納米二氧化鈦/PMMA復(fù)合乳液基本性能分析
3.3.2 透射電子顯微鏡表征分析
3.3.3 紅外光譜表征分析
3.3.4 X射線衍射表征分析
3.3.5 斷裂面掃描電子顯微鏡及X射線衍射能譜表征分析
3.3.6 熱重表征分析
3.3.7 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析
3.3.8 力學(xué)性能分析
3.4 納米二氧化鈦/PMMA復(fù)合乳液機(jī)理分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 納米二氧化鈦/P(MMA/BA/MAA)復(fù)合乳液的制備及性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原材料
4.2.2 儀器與設(shè)備
4.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
4.2.4 分析測(cè)試方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 單體MAA含量的選擇
4.3.2 納米二氧化鈦/P(MMA/BA/MAA)復(fù)合乳液基本性能研究
4.3.3 透射電子顯微鏡表征分析
4.3.4 納米復(fù)合膜斷裂面掃描電子顯微鏡及X射線衍射能譜表征分析
4.3.5 熱重表征分析
4.3.6 DSC表征分析
4.3.7 納米復(fù)合膜紫外線屏蔽性能
4.3.8 納米復(fù)合乳液在玻璃涂層中的應(yīng)用
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
1.結(jié)論
2.展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號(hào):2925110
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