超支化聚合物表面改性納米材料.pdf

1、近年來(lái)，有機(jī)/無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料以其優(yōu)異的性能越來(lái)越受到人們的關(guān)注，是材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。納米粒子表面改性可以降低粒子的表面能，改變粒子的表面極性，提高粒子與基體的親和力，減少粒子間的團(tuán)聚，促進(jìn)納米粒子在聚合物基體中的分散。對(duì)納米粒子進(jìn)行表面改性，有利于深入認(rèn)識(shí)納米微粒的基本物理效應(yīng)，同時(shí)也擴(kuò)大了納米粒子的應(yīng)用范圍。目前，主要通過(guò)表面活性劑法，原位聚合法及表面接枝聚合等方法來(lái)改性納米粒子。在無(wú)機(jī)微粒表面接枝聚合，可以更好地改善聚合物基

2、體和無(wú)機(jī)填料的相容性，更有利于形成性能優(yōu)良的納米復(fù)合材料。 具有特殊分子構(gòu)造從而具有獨(dú)特性質(zhì)的超支化聚合物受到了廣泛的關(guān)注，其在界面與表面科學(xué)上發(fā)揮著重要作用，可用來(lái)制造功能化的表面、界面材料。與線型聚合物相比，它們擁有良好的溶解性，低熔融黏度，大量的末端基團(tuán)等。其一般可以通過(guò)ABx型單體的縮聚反應(yīng)或加成反應(yīng)，自縮合乙烯基聚合以及潛在ABn單體的開(kāi)環(huán)聚合等方法來(lái)合成。應(yīng)用超支化聚合物改性納米粒子是一種新的引人關(guān)注的方法。

3、 本文采用自縮合乙烯基聚合通過(guò)原予轉(zhuǎn)移自由基聚合的技術(shù)在納米氧化硅，埃洛石納米管表面設(shè)計(jì)接枝超支化聚合物，超支化接枝共聚物以及超支化共聚物，制備了超支化聚合物/無(wú)機(jī)雜化納米復(fù)合材料，并以接枝有超支化對(duì)氯甲基苯乙烯的納米氧化硅為模板制備了內(nèi)徑為10-40nm的聚合物空心球。 1.通過(guò)連續(xù)表面引發(fā)自由基聚合在納米氧化硅表面接枝超支化接枝共聚物利用自縮合乙烯基聚合的方法在納米SiO2表面成功接枝了超支化的聚對(duì)氯甲基苯乙烯，得到了接枝有

4、超支化聚合物的納米氧化硅(SN-HBP)；再利用其表面的活性鏈末端引發(fā)基團(tuán)來(lái)引發(fā)甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行原子轉(zhuǎn)移自由基聚合，從而制得超支化接枝共聚物修飾的納米氧化硅(SN-HBP-PMMA)。 2.通過(guò)納米氧化硅模板表面引發(fā)自縮合乙烯基聚合制備交聯(lián)聚合物納米囊利用自縮合乙烯基聚合(SCVP)的方法在納米SiO2表面成功接枝了超支化的聚對(duì)氯甲基苯乙烯，得到了接枝有超支化聚合物的納米氧化硅(SN-HBP)，將其表面聚合物鏈末端的鹵素基團(tuán)轉(zhuǎn)

5、變?yōu)榘被?，與六甲撐二異氰酸酯(HDI)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，再用HF溶液將納米氧化硅核刻蝕，獲得內(nèi)徑為10-40nm交聯(lián)的聚合物納米空心球。 3.通過(guò)表面引發(fā)自縮合乙烯基(共)聚合在埃洛石納米管表面接枝超支化(共)聚合物利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的技術(shù)，在埃洛石納米管表面實(shí)現(xiàn)了2-(溴乙酰氧基)乙基丙烯酸酯(2-((bromoacetyl)oxy)ethyl acrylate)的自縮合乙烯基聚合以及其與丙烯酸正丁酯的自縮合乙烯基共聚合，在埃