SiO_2@P(MMA/BA/3FMA)复合纳米粒子的制备及膜性能

作     者：潘爱钊 和玲 张文伟 PAN Ai-Zhao;HE Ling;ZHANG Wen-Wei

作者机构：西安交通大学理学院应用化学系西安710049 

出 版 物：《高等学校化学学报》 (Chemical Journal of Chinese Universities)

年 卷 期：2013年第34卷第4期

页      面：1007-1013页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51073126) 国家'九七三'计划项目(批准号:2012CB720904) 国家文物局项目(批准号:20110128)资助 

主　　题：SiO2 核壳乳液 含氟丙烯酸酯共聚物 复合纳米粒子 膜性能 

摘      要：通过溶胶-凝胶法与半连续种子乳液聚合法相结合,以正硅酸乙酯(TEOS)制备的纳米SiO2为核,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸三氟乙酯(3FMA)的共聚物P(MMA/BA/3FMA)为壳,合成了SiO2@P(MMA/BA/3FMA)核-壳结构纳米复合粒子.为防止纳米SiO2的团聚,提高其与共聚物的结合力,用乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)对纳米SiO2进行改性.通过红外光谱、透射电子显微镜、动态激光散射粒度仪、静态接触角测试仪、X射线光电子能谱分析和热重分析等表征了乳液结构及膜性能.结果表明,获得的复合纳米粒子呈现粒径分布为40～50 nm的核-壳结构球型颗粒.由于含氟官能团的迁移使得氟元素在膜-空气界面富集,有效降低了膜的表面自由能.当3FMA质量分数达到25%时,膜表面自由能达到最低值(23.13 mN/m).随着3FMA含量的增加,共聚物初始热分解温度由350℃提高到390℃.