水解反应法合成核壳结构聚丁二烯/二氧化硅杂化材料

利用先末端氯硅烷化线形活性阴离子聚丁二烯,然后水解的方法合成了聚丁二烯/二氧化硅(PB/SiO2)杂化材料,采用红外光谱、GPC和TG分析了PB/SiO2杂化材料的结构及性能,并用激光粒度仪、TEM、HRTEM分析了PB/SiO2杂化材料的微相结构,最后对合成PB/SiO2杂化材料的影响因素进行了研究。结果表明:合成的PB/SiO2杂化材料是具有核壳结构纳米尺寸的颗粒,颗粒尺寸在100 nm左右;延长反应时间、减小聚丁二烯分子量及减小SiCl4加入量可使产物中PB/SiO2杂化材料的摩尔分数增加;H2O与—Cl的物质的量之比为2时,产物中PB/SiO2杂化材料的摩尔分数最大。

聚丁二烯型聚氨酯弹性体/纳米二氧化硅有机-无机杂化材料的制备与性能

采用预聚体法制备了一系列不同纳米二氧化硅(Silica)含量的聚丁二烯型聚氨酯弹性体(PUE)/Silica有机-无机杂化材料。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对聚氨酯预聚体(ITPB)、Silica和不同Silica含量的杂化材料进行了表征,并对杂化材料的热稳定性及形貌进行了研究。结果表明,成功制备了PUE/Silica有机-无机杂化材料,Silica质量分数为12%时,ITPB的—NCO反应完全;PUE/Silica有机-无机杂化材料的热稳定性明显优于纯PUE;Silica质量分数为6%以下时,Silica在PUE基体中的分散较好,随着Silica含量增加,其在PUE基体中的团聚现象愈来愈严重。

聚甲基丙烯酸甲酯/二氧化硅杂化材料制备与性能

采用溶胶 -凝胶技术 ,以硅酸钠为原料制备聚硅酸 /四氢呋喃溶胶 ,再与甲基丙烯酸甲酯 (MMA)及少许偶联剂 (甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷 (MPTMS) )混合 ,经聚合、缩合和溶胶 -凝胶过程制备了有机 /无机两相间有— C—Si—O—键的杂化材料——聚甲基丙烯酸甲酯 /二氧化硅 (PMMA/Si O2 )。用红外光谱、透射电镜分析了杂化材料的结构 ;用 TGA和 DSC测试了材料的热性能及体系中 Si O2 含量对材料性能的影响。结果表明 ,制备的 PMMA/Si O2 杂化材料中 ,有机 /无机两相间的相容性好 ,不产生相分离 ,材料透明 ,透光率可达 80 %左右 ,且杂化材料的热稳定和玻璃化转变温度 (Tg)都比纯

新型壳聚糖/纳米二氧化硅杂化材料的制备与性能

在纳米S iO2颗粒表面引入羟丙基氯活性基团,得到功能化S iO2颗粒,再将羟丙基氯化的S iO2颗粒交联固定在壳聚糖上,制备了一种新型的壳聚糖/纳米S iO2杂化材料(简称杂化材料);通过傅里叶变换红外光谱、透射电镜、扫描电镜方法对杂化材料进行表征,采用热重(TG)分析研究杂化材料的热性能;考察了杂化材料的沉降速率和对金属离子Ca2+和M g2+的吸附能力。电镜分析结果表明,杂化材料微粒为纳米尺度的无机S iO2加强化的微粒,S iO2颗粒分散在材料中,形成均匀的表面;TG分析结果表明,杂化材料的热性能有所提高;沉降实验测得壳聚糖和杂化材料作为吸附剂的沉降时间分别为130.3,68.5s,表明杂化材料的沉降速率比壳聚糖的沉降速率快了近一倍;杂化材料对金属离子Ca2+和M g2+的吸附量分别可达到0.289 3,1.445 6mm ol/g。

聚醋酸乙烯酯二氧化硅杂化材料的制备与性能研究

以硅酸钠在HCl溶液中的水解 ,经四氢呋喃 (THF)萃取 ,制备聚硅酸溶胶 ,再与聚醋酸乙烯酯(PVAC)的THF溶液混合 ,经溶胶—凝胶过程制备了PVAC/SiO2 有机 /无机杂化材料。用扫描电镜 (SEM) ,红外光谱 (IR) ,X射线衍射 ,热失重及透光率等的分析测试 ,对制备的PVAC/SiO2 杂化材料进行了结构与性能的研究。结果表明 :本法制备的杂化材料中SiO2 在PVAC的基体中分布均匀 ,SiO2 在非晶态的PVAC中亦呈无定形态 ,杂化材料的硬度、软化温度和热分解温度都比纯PVAC有较大的提高 ;SiO2 含量少于 40 %的杂化材料其断裂伸长率、屈服强度和断裂强度也比纯PVAC提高 ;另外 ,还发现在制备过程中加入少许偶联剂KH 5 70后 ,杂化材料中的有机 -无机相间的相容性增加 ,不易发生相分离 。

聚甲基丙烯酸丁酯-二氧化硅杂化材料的制备及性能

用硅酸钠制备了聚硅酸溶胶,作为制备有机/无机杂化材料的无机组分前驱物,以甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为偶联剂,通过溶胶-凝胶技术与甲基丙烯酸丁酯制得两相间有共价键结合的透明聚甲基丙烯酸丁酯/二氧化硅杂化材料。用红外光谱、透射电镜、TG和DSC等对杂化材料进行了表征,热失重分析表明,杂化材料的热稳定性随SiO2含量的增加而提高,且杂化材料的玻璃化温度Tg也有一定的提高,同时杂化材料的透光率可达80%,硬度比纯PBMA有很大的提高。

聚醚型氨酯酰亚胺/二氧化硅杂化材料的合成与性能研究

利用Sol Gel共聚合反应制备出聚醚型氨酯酰亚胺 (PUI) /二氧化硅 (SiO2 )杂化材料 .利用NMR、FTIR、TG、DSC及SEM等测试手段对性能进行了基本表征 .FTIR研究结果发现在 10 0℃下能同时完成有机相PUI的亚胺化和无机相SiO2 凝胶网络的Sol Gel转变 .TG及SEM发现SiO2 含量为 9wt%时SiO2 聚集相粒径在 0 2～1 0 μm之间 ,耐热性明显提高并达到最佳 ;发现SiO2 含量的增加其颗粒粒径不断增大 ,并不断聚集成大粒径SiO2 相 ,有机和无机相分离明显 .DSC研究显示 ,SiO2 相的引入 ,对杂化材料聚醚软段富集相的Tg 不产生明显影响 .

介孔二氧化硅-接枝胶原杂化材料的制备和表征(英文)

利用接枝胶原与介孔二氧化硅制备一种新型生物无机杂化材料.用甲基丙烯酸甲酯为接枝剂对胶原进行共聚改性制得接枝胶原.以正硅酸乙酯为模板,十二烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,用一个简单的热处理过程制得介孔二氧化硅.介孔二氧化硅-接枝胶原杂化材料通过超声分散接枝胶原与介孔二氧化硅的混合物制得,其三维结构用X射线衍射表征,晶格参数a,b和c分别为0.68,0.37和1.64 nm,为正交晶型.氮气吸附-解吸等温线显示杂化材料的比表面积可达273 m2·g-1,孔体积为0.13 cm3·g-1,平均孔径3.4 nm,分布窄.该杂化材料在8～14μm波长的红外发射率可低至0.323,在光电子学器件和红外隐身领域具有潜在应用价值.

纳米二氧化硅目标杂化聚酰亚胺复合材料膜的制备与性能表征

原位聚合制备了纳米二氧化硅(SiO2)目标杂化聚酰亚胺(PI)复合材料膜。实验表明,采用溶胶 凝胶法原位聚合制备的纳米SiO2 PI杂化膜在SiO2含量达到20wt%时,仍然是透明的,而且根据电镜观察,SiO2粒子在PI基体中均匀分散。随着SiO2含量的增加,杂化PI复合材料膜的耐热性、动态力学性能、拉伸性能均有不同程度的提高,且吸湿性降低。分析表明,SiO2前驱体在反应初期即被"固定"在聚酰胺酸大分子链的羧基(-COOH)上,然后在酰亚胺化过程中原位生成纳米SiO2粒子,SiO2粒子表面上的大量高活性硅羟基(-Si-OH)与PI大分子链上的羰基(>C=O)形成氢键而实现目标杂化。

聚四氟乙烯/二氧化硅杂化材料的性能研究

为解决纳米粒子在聚四氟乙烯(PTFE)树脂中难分散均匀的问题,使用PTFE乳液通过原位溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制备了聚四氟乙烯/二氧化硅(SiO2)杂化材料,并对其性能进行了表征与研究.研究表明:杂化材料的拉伸强度在SiO2含量为1.05%(记为FS-2)时达到最大值20.96 MPa,为纯PTFE的两倍;断裂伸长率随着SiO2含量的增加而降低,硬度逐渐升高,接触角由121°降至79°.由SEM结果发现,试样FS-2中SiO2的粒径仅为100 nm左右,但随着SiO2含量的增加,粒径变大.杂化材料的耐热性较PTFE有一定提高,当杂化材料中SiO2含量达到5.00%时,热分解温度由纯PTFE的503℃上升至528℃.

甲基丙烯酸(3-三甲氧基硅)丙酯-马来酸二丁基锡共聚物/二氧化硅杂化材料的制备

甲基丙烯酸（３三甲氧基硅）丙酯马来酸二丁基锡共聚物／二氧化硅杂化材料的制备周文董建华丘坤元（北京大学化学与分子工程学院高分子科学与工程系，１００８７１北京）ＷｅｉＹｅｎ（危岩）（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｄｒｅｘｅｌ...

水性聚氨酯/纳米二氧化硅杂化材料的研究进展

介绍了制备水性聚氨酯(WPU)/纳米Si O2(二氧化硅)杂化材料的几种方法(如纳米Si O2表面改性法、溶胶-凝胶法和原位聚合法等),特别综述了采用化学接枝改性法制备纳米Si O2和溶胶-凝胶法制备共价键连接的杂化材料的研究进展。最后对WPU/纳米Si O2杂化材料的发展方向提出了建议。

纳米二氧化硅-姜黄素杂化材料的制备及防霉性能

采用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)将具有生物活性的植物多酚姜黄素接枝在纳米二氧化硅上得到二氧化硅-姜黄素有机无机杂化材料。用红外光谱、XRD对产物结构进行了必要表征。元素分析仪确定了产物中被接枝的二氧化硅量为28.5%(质量比)。并选用黑曲霉和青霉作供试菌种,对其防霉性能和对霉菌的光毒性作了一定研究。研究结果表明:姜黄素通过APTES能接枝在纳米二氧化硅表面,并得到含希夫碱(C=N)官能团有机无机杂化材料;制备的杂化材料对青霉和黑曲霉均表现出较好的抗菌效果,特别是对黑曲霉表现更强的抗菌防霉性能,且对黑曲霉有较优异的光毒性反应。

环氧树脂/二氧化硅杂化材料的制备与性能表征

溶胶-凝胶法制备环氧树脂/SiO2杂化材料,利用FTIR、SEM和综合热分析仪对杂化材料的结构、显微形态及热性能进行了表征。结果表明,杂化材料中SiO2与环氧树脂两相间存在氢键作用;SiO2质量分数<7%时SiO2与环氧树脂之间无明显相界面,可获得有机聚合物链段与无机网络互穿的有机/无机杂化材料;SiO2质量分数为11%时材料具有最佳耐热性能。

紫外光固化超支化聚酯丙烯酸酯/二氧化硅杂化材料的制备

以季戊四醇为"核",2,2-二羟甲基丙酸为支化单体,用逐步聚合的方法合成了不同代数超支化聚酯;将不同代数超支化聚酯分别与六亚甲基二异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯半加成产物进行反应,得到一系列超支化聚酯丙烯酸酯低聚物。最后,将得到的超支化聚酯丙烯酸酯低聚物与改性纳米二氧化硅进行复合,得到可紫外光固化的超支化聚酯丙烯酸酯/二氧化硅杂化材料。对合成的超支化低聚物的结构用红外光谱、核磁共振谱和凝胶色谱进行表征。紫外光谱显示所有超支化低聚物在210 nm处有强的紫外吸收。超支化低聚物的玻璃化转变温度用差示扫描量热仪进行测量,结果显示温度范围为-68.68℃到-25.4℃。此外,对紫外光固化超支化聚酯丙烯酸酯低聚物的热性能用热重分析仪进行了表征。

甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷-醋酸乙烯酯共聚物/二氧化硅杂化材料的制备和性能研究

通过溶胶凝胶法制备了甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷醋酸乙烯酯/二氧化硅杂化聚合物材料;用紫外光谱(UV),傅立叶红外光谱(FT-IR)对聚合物进行了结构表征;溶胶抽提结果表明杂化材料体系中凝胶的含量很高;SEM观察了杂化材料的形貌;示差扫描量热法(DSC)、热重法(TG)测试分析了材料的热稳定性。

聚酰亚胺/二氧化硅纳米杂化材料制备

通过溶胶 凝胶方法 (sol gel) ,利用已水解的正硅酸乙酯 (TEOS)与芳香族的聚酰胺酸 (PAA)溶液混和 ,制备出了不同二氧化硅含量的杂化薄膜。在实验中 ,首次采用偶联剂来提高无机组分二氧化硅与有机组分聚酰胺酸的相容性 ,制备各种二氧化硅含量的有机 -无机透明的杂化薄膜。扫描电镜分析结果表明 ,杂化膜的微观相结构与二氧化硅的含量、偶联剂的加入有关。

二氧化硅/阳离子聚丙烯酰胺杂化材料的制备与性能研究

以乙烯基三乙氧基硅烷为原料,采用溶胶-凝胶法制备粒径均一的乙烯基SiO_2杂化硅球(Vinyl-SiO_2),并与丙烯酰胺、阳离子单体发生原位聚合,成功制备出树枝状SiO_2/CPAM无机-有机杂化材料。通过扫描电镜和透射电镜表征杂化材料的微观形态结构;热重分析证实其多级分解,差示扫描量热仪测定出玻璃化转变温度为167.06℃。通过对杂化材料的特性黏数和Ca^(2+)吸附量分析,得出以下优化条件:当Vinyl-SiO_2用量为0.5%,阳离子单体用量为17.5%以及引发剂用量为0.6%时,SiO_2/CPAM的特性黏数为159.2 mL·g^(-1),Ca^(2+)吸附量为4.3 mmol·g^(-1)。

溶胶-凝胶法制备紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯／环氧丙烯酸酯／纳米二氧化硅杂化材料

以正硅酸乙酯(TEOS)制备SiO2溶胶,γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为硅烷偶联剂,通过溶胶-凝胶法制备聚氨酯丙烯酸酯/环氧丙烯酸酯/二氧化硅杂化材料。采用场发射扫描电镜(FESEM)以及热失重方法进行分析。结果表明,TEOS与(PUA+EA)质量比为0.4∶1时,树脂中二氧化硅颗粒粒径最小,大约在80 nm～100 nm,分散均匀,当配比达到0.6∶1时,二氧化硅出现团聚现象。杂化材料热失重温度达到350℃,热分解温度为143.8℃,比纯树脂体系提高了将近1倍。

原位聚合法制备UV固化聚氨酯丙烯酸酯/纳米二氧化硅杂化材料及其性能研究

利用异氰酸酯基与羟基反应的特性,采用原位聚合法,先将纳米二氧化硅(nano-Si O2)接枝到六亚甲基二异氰酸酯三聚体表面,再与丙烯酸羟丙酯反应合成聚氨酯丙烯酸酯(PUA)/nano-Si O2低聚物。将所制备的低聚物与紫外光(UV)固化技术结合制备杂化材料。讨论了nano-Si O2含量对杂化材料的透明性、耐热性、机械性能等的影响,并通过傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱、扫描电子显微镜及热重分析对杂化材料的结构和性能进行了表征和测试。结果表明,当nano-Si O2的加入量为1.35 g时,杂化材料的综合性能达到最佳,其光固化时间为40 s,透光率达到95%以上,硬度达6H,耐磨性提高15%以上,耐热性提高15℃以上。