偶联剂改性二氧化硅及其在塑料改性中的应用开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

SiO2粒径较小、比表面积大、表面活性高且稳定性差,且纳米颗粒间易发生团聚,导致其分散性和相容性较差。

为了充分利用SiO2的性能,利用硅烷偶联剂SiO2进行表面改性,本文研究的目的是利用硅烷偶联剂对二氧化硅进行表面改性,尽可能制备出高性能的产品。

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2. 国内外研究现状分析

偶联剂法是SiO2表面改性中常用的一种方法。

偶联剂是一种同时具有能分别于无机物和有机物反应的两种性质不同官能团的低分子化合物,其中偶联剂经水解反应后生成硅羟基,与纳米SiO2表面的羟基发生缩合反应形成硅氧键,来实现对纳米SiO2表面的烷基化处理,将亲水性转变为疏水性。

经过偶联剂改性后的纳米SiO2,样品的分散效果明显增加,改性后的样品的颗粒粒径增大,比表面积减小;改性样品的疏水性增强,对水的接触角明显大于未改性样品。

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3. 研究的基本内容与计划

以不饱和聚酯为基体的聚合物材料的制备和测试:利用偶联剂改性制备样条,研究不同质量的填料以及表面处理剂所制得的样条固化后的性能。

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4. 研究创新点

偶联剂改性后的二氧化硅可以避免二氧化硅本身存在的一些的缺点,保证了填料在基体内的分散性,提高了填料的性能;达到了聚合物的增韧与增强,是一种简单而又行之有效的方法;可用的测试方法较多:拉力试验机、吸水率、密度、热失重、吸油率等。

填料经不同量的表面处理剂改性后的性能对比明显;同一个样品可以用于多个测试,节省原料。

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