纳米二氧化硅增强丙烯酸丁酯共聚物的结构与性能研究

发布时间：2023-02-12 13:59

　　聚丙烯酸酯及其共聚物具有物美价廉、较高的光泽度和易于成膜等优点,在黏合剂、涂料和化妆品等方面有很大的应用,但其在硬度、耐溶剂性和耐刮伤等方面存在严重不足,这在应用上到了很大的限制,因此需要对其改性以满足更多需要。在聚合物基质中添加纳米二氧化硅粒子对复合材料的的性能有显著的影响,所得到的复合材料的热稳定性、力学性能和阻燃性等性能都能够得到很大改善。本文中,采用硅烷偶联剂对二氧化硅进行表面改性,随后通过细乳液聚合法制备出具有核-壳结构的乳胶粒子,并且研究了二氧化硅含量和硅烷偶联剂含量对乳胶膜综合性能的影响。1.采用硅烷偶联剂KH570对二氧化硅进行疏水改性以增加其和单体的相容性。FTIR和TGA实验结果表明KH-570成功的接枝到二氧化硅表面;分散性分析表明改性后的二氧化硅可以稳定的分散在单体相中,与单体之间具有很好的相容性;接触角测试表明改性后的二氧化硅纳米粒子表面由亲水性变成亲油性,改性成功。2.研究了二氧化硅含量对丙烯酸酯共聚物综合性能的影响。采用细乳液聚合方法制备出烷氧基硅烷功能化的二氧化硅/聚(丙烯酸丁酯-苯乙烯)核-壳结构乳胶粒子。TEM结果表明复合乳液都形成了核壳结构。由于烷...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 聚合物-SiO2复合乳液的研究进展
    1.3 聚合物-SiO2复合乳液制备方法
        1.3.1 物理共混法
        1.3.2 溶胶-凝胶法
        1.3.3 原位聚合法
    1.4 功能性单体改性聚合物自交联乳液
    1.5 本论文的研究内容和意义
第2章 纳米二氧化硅的改性和分散性研究
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 二氧化硅表面改性
        2.2.4 测试方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 红外分析
        2.3.2 热失重分析
        2.3.3 粒径分析
        2.3.4 接触角分析
        2.3.5 分散性分析
        2.3.6 改性机理分析
    2.4 本章小结
第3章 二氧化硅对丙烯酸酯类共聚物综合性能的影响
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验仪器及设备
        3.2.3 聚合物乳液的制备和乳胶膜的形成
        3.2.4 聚合物乳液的表征测试
        3.2.5 乳胶膜的表征测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 单体转化率和聚合速率分析
        3.3.2 乳胶粒子的形貌和分散性分析
        3.3.3 交联反应分析
        3.3.4 拉伸性能分析
        3.3.5 热失重分析
        3.3.6 耐火性能分析
        3.3.7 透明性分析
        3.3.8 纳米二氧化硅的分散性分析
    3.4 本章小结
第4章 硅烷偶联剂含量对聚合物乳胶膜综合性能的影响
    4.1 实验部分
        4.1.1 实验原料
        4.1.2 实验仪器及设备
        4.1.3 聚合物乳液的合成和乳胶膜的制备
        4.1.4 聚合物乳液的表征测试
        4.1.5 乳胶膜的表征测试
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 单体转化率和聚合速率分析
        4.2.2 聚合物乳液的形貌观察
        4.2.3 交联反应分析
        4.2.4 拉伸性能分析
        4.2.5 耐热性分析
        4.2.6 耐火性能分析
        4.2.7 透过性分析
    4.3 本章小结
第5章 结论
致谢
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间研究成果



本文编号：3741238