核-壳型聚苯乙烯/二氧化硅复合微球的制备

摘要

利用层层自组装的方法制备了粒径和组成可裁剪、具有核-壳式结构的单分散聚苯乙烯(PS)/二氧化硅(SiO2)复合微球.对复合微球进行热处理除去有机物中心,制备出壁厚可剪裁的空腔硅球,并对复合微球的热分解过程进行了研究.透射电镜(TEM)照片显示二氧化硅纳米颗粒在中心外生成均匀壳层,而煅烧后则可得到轮廓分明的球形空腔;比较PS,SiO2和复合球体及热处理后的粉体的红外光谱,可分别验证二氧化硅的成功组装和热处理过程中作为中心的PS的完全去除.在吸附相同层数的前提下,随着所选用的二氧化硅纳米粒子的粒径的增大(10～40 nm),复合微球的粒径增大,空腔球体的壁厚增加,中心粒子热分解的活化能增大.复合微球的热分解机理符合三维扩散机理.