KH-560/TiO2/PVA杂化膜的研究开题报告

1. 研究目的与意义

聚乙烯醇是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物。它具有良好的水溶性、成膜性、粘结力、乳化性以及卓越的耐油脂和耐溶剂等性能，且无毒无味，对皮肤无刺激性，不会引起皮肤过敏。几十年来，聚乙烯醇已经得到了极大的发展，目前已经成为世界上最大的水溶性聚合物。但由于PVA耐水性、稳定性等都比较差，影响了聚乙烯醇的应用，本文的目的就是在于如何提高聚乙烯醇的耐热性、耐水性以及其力学性能。

纳米氧化钛表面吸附的水因极化而发生解离，易形成羟基，因此，本文利用无机纳米材料与有机聚合物互补，用纳米氧化钛改性聚乙烯醇，并研究其性能，使其更广泛地被应用。

由于纳米级粒子的表面能高，容易发生团聚，形成一次粒子，在有机相中难以浸润和分散稳定性差等缺点，使得改性的效果较差，我们需要先用酸酐对纳米氧化钛进行表面改性。

2. 国内外研究现状分析

目前，欧美、日本等一些国家已经对PVA进行了大量改性研究工作。由于纳米材料具有常规微细粉末材料所不具备的特殊性能，如:小尺寸效应表面界面效应和量子尺寸效应等，因而表现出特殊的力学和化学特性，使其在各个领域有着广泛的应用。其中纳米二氧化钛粒子进行改性后的聚乙烯醇胶粘剂无毒，无污染，必将得以广泛应用，值得开展系统研究。

宋力等用液-液相分离方法制备了聚乙烯醇共包埋铁粉和活性炭的微球，微球处理含铬废水具有 出水稳定、效率高、处理能力大、并能同时处理燃料分子等特点。严春霞以田安鳞片石墨为原料，聚乙烯醇缩丁醛、聚乙二醇及聚乙烯醇为改性剂，采用浸渍法 制备改性膨胀石墨。结果表明，经聚乙烯醇改性后，膨胀石墨的比表面积、空隙容积均高于未改性膨胀石墨。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容

1、sol-gel法制备纳米二氧化钛溶胶

2、制备pva水溶液

4. 研究创新点

1）采用溶胶凝胶的方法，制得合适粒径的纳米二氧化钛。再采用溶融共混的方法将其与PVA混合。

（2）用偶联剂对纳米二氧化钛进行改性。并考察同类型不同含量的偶联剂以及不同类型的偶联剂对纳米二氧化钛的改性效果。

（2）大胆尝试用活性较大的二氧化钛作为改性剂，并通过力学性能测试、红外光谱、紫外光谱等，表征其改性后的性能。