有机聚合物SIOLT2GT有机无机杂化材料的研究.pdf

知识水坝论文
合肥工业大学
博士学位论文
有机聚合物/SiO<,2>有机无机杂化材料的研究
姓名：王华林
申请学位级别：博士
专业：材料学
指导教师：史铁钧
20060801
知识水坝论文
摘要备出活性甅／杂化溶胶，再将癕甴痵踊芙河肽崃琈痵谢藁踊牧隙訮具有增强增韧效果，的含量为ナ保有机无机杂化材料是一种分散均匀的多相材料，兼备有机聚合物或无机聚合物的性能优势。它可以是无机改性有机聚合物，也可以是有机改性无机玻璃。可以通过调节有机相与无机相的组分及比例，实现对材料功能的“剪裁”和“组装”。论文以正硅酸乙酯为硅源，制各出系列有机聚合物／有机无机杂化材料，研究其制备原理、杂化与聚合机理、结构与性能。谌芙耗悍ǎ訲9柙矗眉谆┧羟丙酯与直接杂化，再引发聚合，制各出以共价键结合的块状聚***丙烯酸潜／均质有机无机杂化材料。这种方法是制备以共价键结合的有机无机杂化材料的一种最简洁的方法，对制备类似的有机无机杂化材料，具有重要参考价值。分子中的．可以与分子中的一⑸鹾戏从Γ襀隩缩合反应是分步进行的。疭踊牧现杏谢榉钟胛藁榉旨湫纬梢詓畂．唇岷系杂化网络，热稳定性能优良，耐热性能达到左右，具有广阔的应用前景。诹讲椒āＲ訲9柙矗聘鞴枞芙海缓笥際癕进行杂化反应，制合、加工，制各出疭谢藁踊牧稀Ｕ庵至讲椒ㄖ票窹／有机无机杂化材料工艺，未见其他相关报道。研究结果将会为有机无机杂化材料的制备提供一种崭新的方法，为聚合物增强增韧开辟一条新途径。用于改性氖呛蠵腜／杂化溶胶，并不是传统意义上的无机纳米粒子。在杂化溶胶内部，是通过共价键与无机组分发生作用，形成有机无机杂化网络。与与无机组分间的共价键作用将纳米粒子固定在杂化网络中，限制了纳米粒子的团聚，使其在与甯春鲜北３至Ｗ映叽缥榷ǎ辉赑／有机无机杂化材料内部，胛藁鷖榉忠郧饧蚣浣油ü布奂岷稀发现甅／有机无机杂化材料能诱导散蚓妥;猅晶型，当含量达到或超过％时，旧献;猋晶型舛匝芯縋的晶型转化具有重要价值。当相对结晶度接近或超过％左右时，ú荒苡行У孛枋鯬和疭谢无机杂化材料的非等温结晶过程，但在小于％左右时，仍然有效，而ㄈ茨艹晒Φ孛述蚉／有机无机杂化材料的非等温结晶全过程。疭谢藁踊牧系睦烨慷冉螾提高．ィ寤髑慷冉螾提高倍，断裂伸长率较档％。诹讲椒ǎ訲9柙矗票腹枞芙海缓笥際癕进行杂化反应，制备出活性甅／杂化溶胶，再将狹／杂化溶胶与尼龙混合、加工，制备出／有机无机杂化材料。这种两步法制备／有机无机杂化材料工艺，未见其他相关报道。甅／杂化材料与基体具有很好的相容性，在／有机无机杂化材料内部，与无机组分以氢键或间接通过共价键结合。
队羢／有机无机杂化微球。苡行У孛枋鯬堑任陆峋Ч蹋荒苡行У孛枋鯬疭谢藁踊料非等温结晶过程，但．痚时仍然有效。芄怀晒Φ孛枋鯬姆堑任陆峋Ч程，对／有机无机杂化材料无效。ㄈ茨艹晒Φ孛枋鯬蚉疭谢藁化材料的非等温结晶全过程。甅／有机无机杂化材料对具有异相成核作用，使结晶能力增强，加速的结晶过程。狹／有机无机杂化材料对也具有一定增强增韧效果，的含量为ナ保琍疭谢藁踊牧系睦烨慷冉螾岣％，冲击强度较提高倍，断裂伸长率变化相对较小。訲9柙矗蚁┗已趸柰为偶联剂，乙醇和乙酸乙酯为分散介质，采用分散聚合，制备核壳型聚丙烯酸郾揭蚁疭谢藁踊⑶颉：丝切疨疭谢藁游⑶蛞詓Ｗ游:耍遣惴直鹩蒔和组成。在对极性聚合物共混改性时，外壳层极性跃酆衔锘寰哂辛己玫南嗳菪裕Ｖち薙擅琢Ｗ釉诰酆衔锘体中分散的均匀性。具有优良的加工流变性能，在核与外壳层势鹑蠡饔茫佣使疨疭谢藁踊⑶蛟诟男跃酆衔锸本哂辛己玫募庸ば阅堋Ｕ庵侄嗖愫丝切疨疭谢藁踊⑶虻闹票福醇喙乇ǖ溃芯拷峁6嗖愫丝切陀谢藁踊微球的制各，提供理论依据。当分散介质“乙酸乙酯瑅掖蓟：涟杷俾饰蠖嗍齈／／河谢藁化微球的核的直径为琍愫．，愫，且核与、和间均以共价键键合。这种核壳型疨疭谢藁踊⑶蚰腿刃阅苡帕迹蔽露瘸。时，才发生热氧化分解。核壳型疨疭谢藁踊⑶虻闹票阜治猚个阶段，相应形成表面带有的乙烯基活性粒子、带有活性自由基的核壳型／有机无机杂化微球和核壳型疨疭谢藁踊⑶颉５盤／／有机无机杂化微球增大到一定的程度，从乙醇和乙酸乙酯中析出，发生相分离。在散聚合过程中，由于均聚訮／／有机无机杂化微球具有稳定作用，不需要另外再加分散剂。这种无分散剂的分散聚合是对传统分散聚合方法的一种有益的补充，为制各类似的有机无机杂化微球提供一种新方法。搅拌速率和分散介质的组成对核壳型疨疭谢藁踊⑶蛄＞毒哂幸欢ǖ挠跋欤搅拌速率过低