论文部分内容阅读
有机-无机纳米复合材料不仅同时具有有机、无机材料的本征特性,而且还具有纳米效应,因而可望大大改善材料的现有性能甚至获得许多新的功能,近年来,有机-无机纳米复合微球的制备越来越受到人们的关注。
本文采用无皂乳液聚合法制备了聚醋酸乙烯酯(PVAc)/纳米二氧化硅(SiO2)(PVAc/SiO2)复合微球,并观察了其形态,讨论了纳米二氧化硅水溶胶的种类、用量对复合微球粒径与形态的影响,探讨了复合微球形成的可能机理。透射电镜(TEM)观察显示,纳米二氧化硅被吸附在有机相表面,形成草莓型结构。纳米SiO2与PVAc间的氢键作用是制备这种单分散草莓型PVAc/SiO2纳米复合微球的关键。20nm的弱酸性纳米二氧化硅最适合用来制备这种复合微球。在VAc/SiO2质量比为1/0.7至1/2.1之间,随着纳米二氧化硅溶胶量的增大,复合微球的粒径变小。另外,本文分别使用阳离子引发剂2,2’-偶氮二异丁脒氢氯化物(AIBA)、亲水性单体甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)以及不同的乳化剂,通过无皂乳液聚合法制备了高固含量的PVAc/SiO2复合乳液,并讨论了实验条件,如乳化剂的种类和影响、纳米二氧化硅的用量对复合乳液的乳液性能及膜性能的影响。实验表明:提高无皂乳液固含量的三种传统方法,均可在本体系中与纳米二氧化硅一起,使体系保持稳定。随着纳米二氧化硅用量的增加,乳液的黏度降低,冻融稳定性下降,粘接强度提高,乳胶膜的硬度、耐水性、耐热性显著提高。