無機晶須是一種新型微納米級增強材料,具有優(yōu)良的力學性能和化學穩(wěn)定性,作為補強劑被廣泛用于塑料、陶瓷、涂料、橡膠等材料中。但是無機晶須由于粒徑較小、表面能較高、表面親水性較強,在應用中存在團聚現(xiàn)象嚴重、與聚合物基體相容性差等問題,限制了晶須的推廣應用。因此,本文針對無機晶須增強聚合物復合材料時易團聚、界面作用力差等關鍵問題,借助于巰基-烯點擊化學反應的原理對堿式硫酸鎂晶須（MHSH）進行表面改性研究,將多面體低聚倍半硅氧烷（POSS）引入巰基化MHSH晶須表面,創(chuàng)建了一類新型的無機晶須/POSS多尺度雜化材料,并用其增強聚乙烯醇（PVA）,為高性能PVA復合材料的制備提供理論基礎。本文首先采用含有巰基的硅烷偶聯(lián)劑（KH590）為改性劑,利用濕法改性原理對MHSH表面進行巰基化處理,獲得表面接枝-SH的改性堿式硫酸鎂晶須（MHSH-SH）�？疾炝朔磻獪囟取⒎磻獣r間以及KH590用量等對MHSH-SH表面性能的影響。研究結果表明,水解后KH590中的醇羥基與MHSH表面的羥基以分子間氫鍵的作用相結合而使晶須表面巰基化。當m_（KH590）:m_（MHSH）

【文章來源】：青島科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

巰基-烯點擊反應修飾SiO2示意圖

巰基-烯點擊反應合成線性聚合物薄膜。第3-丙烯酰氧基丙基三氯硅烷處理羥基封端的在作為催化劑的二乙胺存在下與1,3-丙二硫步，使用0.1 wt%的DMPA作為光引發(fā)劑，nm）30秒，在硫醇封端的表面上光聚合1,6-己，聚合物形成。反應流程圖由圖1-1所示。改性性研究的深入與發(fā)展，研究者們發(fā)現(xiàn)：與傳無機、有機材料優(yōu)異性能，實現(xiàn)材料性能互有機/無機雜化材料領域，多面體低聚倍半硅ioxane，簡稱POSS）的雜化材料備受矚目[55,由兩部分組成：一、內部Si-O-Si鍵構成的剛性予POSS良好的熱穩(wěn)定性；二、外面的殼是R官能團的活性、數(shù)量可以根據(jù)需要進行調節(jié)改善POSS與聚合物基體之間的相容性[57]。

飾的POSS作為引發(fā)劑引發(fā)ATRP反應，己內酯和苯乙烯等單體在POSS上原位聚合生成PCL(VPOSS)PCL、PS(VPOSS)PS、PS(VPOSS)PCL等一系列有機/無機雜化材料，反應流程圖如圖1-3所示。圖 1-3 巰基-烯點擊反應制備 POSS 基聚合物[61]Fig.1-3Preparation of POSS-based polymers by thiol-ene click reaction[61]

【參考文獻】：
期刊論文
[1]聚乙烯醇基生物可降解復合材料的研究進展[J]. 李菲,宋衛(wèi)生,王保營,劉顯萌.  現(xiàn)代牧業(yè). 2018(01)
[2]硫酸鈣晶須增強PA66復合材料的制備及性能[J]. 吳艷菊,彭金,尚記剛,孫郇萍.  塑料. 2017(04)
[3]Crystallization, Mechanical, Thermal and Rheological Properties of Polypropylene Composites Reinforced by Magnesium Oxysulfate Whisker[J]. Li Dang,Xue-ying Nai,Xin Liu,Dong-hai Zhu,Ya-ping Dong,李武.  Chinese Journal of Polymer Science. 2017(05)
[4]聚乙烯醇/纖維素納米纖熱塑性復合材料的制備及表征[J]. 肖梅杰,張偉,盧燦輝.  高分子材料科學與工程. 2017(04)
[5]無水硫酸鈣晶須的無機–有機表面改性機理研究[J]. 呂智慧,洪天增,乃學瑛,董亞萍,李武.  無機材料學報. 2017(01)
[6]改性的鈦酸鉀晶須對聚丙烯性能的影響[J]. 何盛俊,葉明,商少明,郭成方.  塑料工業(yè). 2016(08)
[7]劍麻纖維素納米晶須/POSS雜化材料的制備及熱性能[J]. 劉紅霞,耿思敏,王世其,王林沖,韋春,呂建.  高分子材料科學與工程. 2016(03)
[8]不同無機晶須/PVC復合材料力學性能的研究[J]. 李列,乃學瑛,景艷偉,朱成財,李武.  鹽湖研究. 2014(04)
[9]有機/無機雜化材料與多功能纖維研究進展[J]. 相恒學,王世超,成艷華,周哲,陳龍,孫賓,陳志鋼,王雪芬,朱美芳.  中國科學:技術科學. 2014(11)
[10]用稻草和硅粉合成碳化硅晶須[J]. 賈素秋,谷衛(wèi)俊,陳華,賈淑艷,劉斐.  稀有金屬材料與工程. 2014(S1)

博士論文
[1]堿式硫酸鎂晶須表面改性及其在聚丙烯材料中的應用研究[D]. 黨力.中國科學院大學(中國科學院青海鹽湖研究所) 2017

碩士論文
[1]PBS/堿式硫酸鎂晶須復合材料的制備與性能研究[D]. 李澤天.青島科技大學 2017



本文編號：3274554