本文關(guān)鍵詞：納米二氧化硅的表面改性研究

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【摘要】：在工業(yè)上,二氧化硅是非常重要的原料,通常作為橡膠、陶瓷等材料的補強劑,又因為其無毒、無味且有很好的生物相容性,可作為藥物、蛋白的生物載體。工業(yè)上制備二氧化硅的方法有兩種：沉淀法和氣相法。沉淀法制備二氧化硅因其表面有大量的結(jié)晶水,故需要通過煅燒來除去水分,浪費能源且團聚嚴重。氣相法制得的二氧化硅性能優(yōu)異,但是技術(shù)和設(shè)備要求高,且反應(yīng)過程中HCl氣體有強腐蝕性,污染環(huán)境。因此,二氧化硅的制備方法有很大的提升空間。本實驗以工業(yè)級的水玻璃和硫酸為原料,通過水熱法,得到了縮合度高、粒徑分布均勻、形貌好的二氧化硅,但是從SEM和激光粒徑測定結(jié)果來看,存在團聚現(xiàn)象。針對二氧化硅的團聚現(xiàn)象及應(yīng)用領(lǐng)域,需要對二氧化硅進行處理,減小極性,改善分散性能,增加其與有機材料的相容性。傳統(tǒng)的方法是使用硅烷偶聯(lián)劑對二氧化硅進行改性,但是偶聯(lián)劑的改性過程需要在有機相中進行,對于水熱法二氧化硅來說需要先干燥,在此過程中可造成二氧化硅的硬團聚,基于以上原因,本研究希望提出一種在干燥前于水相中對二氧化硅表面改性的方法。我們嘗試使用CTAB、無皂乳液聚合法和乳液聚合法對二氧化硅進行表面改性,并討論了反應(yīng)條件。經(jīng)過比較,得出以MMA為單體,使用乳液聚合法對二氧化硅改性的效果最好,明顯的提高了分散性能,達到了單分散的效果。最后還進行了應(yīng)用測試,經(jīng)過改性后的二氧化硅加入涂料中,對涂料性能有明顯的提升,遠高于市面上所售的產(chǎn)品,達到了預計目標。
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ127.2;TQ630.1
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本文編號：1141335