不同粒径二氧化硅粉体改性及在聚酯中的分散性研究

摘要

超细SiO2粉体在光学、电学、热学、磁学和催化活性等方面具有特殊性能,因此被广泛用于制备各种高强、高韧、导电、阻燃、耐光等功能性聚合物复合材料但是,由于超细SiO2粉体表面活性高,粉体表面含有大量羟基,因此粒子间有强烈的团聚倾向,极大地影响了SiO2粉体/聚合物复合材料的功能。一般认为,上述团聚的程度与粉体的粒径大小密切相关,因此,研究不同粒径SiO2粉体在聚合物中的分散性具有重要理论和实际意义。
　　 本论文选择了微米、亚微米和纳米三种不同粒径等级的SiO2粉体,利用硅烷偶联剂(KH570)分别对其进行了表面接枝改性。利用红外光谱(IR)、热失重(TG)、X射线能谱(EDS)、X射线光电子能谱分析(XPS)等手段对改性前后不同粒径的粉体进行了结构表征,采用原位聚合法制备不同粒径SiO2/PET复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了不同粒径Si02粉体在PET中的分散性。
　　 IR、TG、EDS、XPS结构表征研究结果表明,三种粒径SiO2粉体均可与硅烷偶联剂KH570发生表面接枝反应,利用SEM对改性前后SiO2粉体/聚合物复合材料的观察表明,改性后SiO2粒子在PET中的团聚现象有所减少。