近年來,有機無機納米復合材料一直是人們研究的熱點之一。其中,聚合物/硅溶膠納米復合材料由于形貌、結(jié)構(gòu)和性能的獨特性、多樣性和可控性,同時兼?zhèn)渚酆衔锖凸枞苣z的優(yōu)良性能,從而在熔模鑄造、涂料、造紙、生物醫(yī)藥等領域得到廣泛應用,特別是在藥物緩釋、催化、分離、吸附、微電子等前沿科學領域應用前景廣闊,因此成為備受關注的課題。本文選用對納米粒子具有較強吸附能力及分散穩(wěn)定作用的親水性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP),分別通過共混法、原位聚合法對商業(yè)用硅溶膠進行改性,得到了一系列SiO2含量高達25%、綜合性能優(yōu)異的PVP/硅溶膠納米復合材料。具體研究內(nèi)容及結(jié)果如下:本論文首先采用物理共混法制備了PVP/硅溶膠納米復合材料。無需任何改性劑對硅溶膠粒子進行表面處理,親水性聚合物PVP通過氫鍵吸附在膠體顆粒表面或膠粒間,有效提高原硅溶膠的粘度和穩(wěn)定性。通過對復合材料粘度、穩(wěn)定性及熱性能進行測試及表征,系統(tǒng)研究了共混溫度、不同分子量聚合物濃度對復合材料粘度和穩(wěn)定性的影響。其次,以AIBN為引發(fā)劑,采用原位聚合法使親水性單體NVP直接在硅溶膠體系中聚合,利用PVP鏈的空間橋聯(lián)作用對二氧化硅膠體粒子進行原位表面包...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 硅溶膠概述
        1.1.1 簡介
        1.1.2 硅溶膠的穩(wěn)定性
    1.2 聚合物/硅溶膠納米復合材料
        1.2.1 聚合物與硅溶膠的界面作用
        1.2.2 聚合物/硅溶膠納米復合材料制備方法
        1.2.3 聚合物/硅溶膠納米復合材料應用
        1.2.4 聚合物/硅溶膠納米復合材料的應用前景和研究方向
    1.3 聚乙烯吡咯烷酮/SiO2納米復合材料研究現(xiàn)狀
    1.4 論文選題目的、意義及研究內(nèi)容
        1.4.1 論文選題目的及意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 共混法PVP/硅溶膠納米復合材料的合成
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗藥品及儀器
        2.1.2 表征測試方法
        2.1.3 PVP/硅溶膠納米復合材料的合成
    2.2 結(jié)果與討論
        2.2.1 共混溫度的影響
        2.2.2 聚合物分子量和用量的影響
        2.2.3 TGA分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 原位聚合法制備PVP/硅溶膠納米復合材料
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 藥品及儀器
        3.2.2 表征測試方法
        3.2.3 PVP/硅溶膠納米復合材料的合成
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 原位聚合法制備PVP/硅溶膠納米復合材料反應機理
        3.3.2 單體NVP用量的影響
        3.3.3 反應時間的影響
        3.3.4 聚合溫度的影響
        3.3.5 引發(fā)劑濃度的影響
        3.3.6 FTIR分析
        3.3.7 DLS分析
        3.3.8 TEM分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于靜電作用制備PVP/硅溶膠納米復合材料
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 藥品和儀器
        4.2.2 表征測試
        4.2.3 PVP/硅溶膠納米復合材料的合成
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 基于靜電作用制備PVP/硅溶膠納米復合材料反應機理
        4.3.2 單體NVP用量的影響
        4.3.3 反應時間的影響
        4.3.4 反應溫度的影響
        4.3.5 引發(fā)劑濃度的影響
        4.3.6 DLS分析
        4.3.7 TEM分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間獲得與學位相關的科研成果目錄



本文編號：3899157