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《長鏈硅烷對埃洛石納米管的表面改性研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、，2011，25(4):248～252產(chǎn)品·應(yīng)用SILICONEMATERIAL*長鏈硅烷對埃洛石納米管的表面改性研究馬文石，時鏡鏡，王維，寧平(華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，廣州510640)摘要:采用十二烷基三甲氧基硅烷對埃洛石納米管(HNTs)進行表面改性，制備了改性埃洛石。改性后的埃洛石在甲苯、液體石蠟中的分散性提高，吸油量從90mL/100g降為51mL/100g，水接觸角從2°提高到了137°，而且在pH值為3～11的水溶液中有
2、很好的穩(wěn)定性;即改性后HNTs的親油疏水性能和耐酸堿性能都得到明顯的提高。運用傅里葉變換紅外光譜(FT－IR)、X射線光電子能譜(XPS)及熱失重分析(TG)對改性前后的HNTs進行了結(jié)構(gòu)表征，結(jié)果表明:長鏈烷基硅烷成功接枝到埃洛石納米管的表面，接枝量約為1.9%。關(guān)鍵詞:埃洛石納米管，十二烷基三甲氧基硅烷，疏水改性，吸油量，水接觸角+中圖分類號:TQ264.12文獻標識碼:A文章編號:1009－4369(2011)04－0248－05具有中空管狀結(jié)構(gòu)的埃洛石納米管(HNTs)的埃洛石納米管晶格變大，使埃洛石納米管更容［10］是一
3、種價格低廉的天然硅鋁酸鹽礦物［Al2Si2O5易沉積。賴登旺等人采用γ－氨丙基三乙氧(OH)4·nH2O］，管外徑為20～40nm，管內(nèi)徑基硅烷(KH550)對埃洛石納米管進行疏水改10～16nm，晶層數(shù)一般是15～40，管長0.5～性，改性后對水的接觸角從3°提高到了110°，［1－2］獲得了良好的改性效果［11］。B.C.Guo等人首先1.5μm，具有較高的比表面積、優(yōu)良的化學(xué)性能和熱穩(wěn)定性。埃洛石納米管常用于制作高將甲基丙烯酸(MAA)與苯乙烯和丁二烯進行質(zhì)量白色陶瓷材料［3］。近年來，埃洛石納米管嵌段共聚，形成羧基丁苯橡膠
4、;然后通過羧基與被用來代替碳納米管(CNTs)或氮化硼納米管HNTs表面的羥基形成氫鍵，增強了丁苯橡膠和(BNNTs)作為納米模板或納米尺度反應(yīng)器［4－5］;HNTs界面的結(jié)合力，從而改善了HNTs在丁苯［12］橡膠中的分散狀況?？勺鳛榧{米填料填充到聚合物中制成復(fù)合材［6－8］，并發(fā)現(xiàn)納米復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱穩(wěn)為了提高埃洛石納米管的親油疏水性能，本料實驗采用長鏈烷基硅烷為改性劑，對埃洛石納米定性和阻燃性能都得到較大提高，具有廣闊的應(yīng)管進行疏水化改性，并運用傅里葉變換紅外光譜用前景。然而，HNTs管端和表面含有大量的羥(FT－IR
5、)、X射線光電子能譜(XPS)、熱失重基，是一種極性較強的礦物，在非極性的有機聚分析法(TG)、沉降性及分散性實驗、吸油量、合物中分散性差，界面結(jié)合力弱，從而限制了其水接觸角測試及耐酸堿穩(wěn)定性等技術(shù)對埃洛石納應(yīng)用。米管改性前后的結(jié)構(gòu)和性能進行了表征。為提高HNTs在非極性有機聚合物中的分散性，通常對其進行表面改性。如類延達等人采用1實驗雙－［γ－(三乙氧基硅)丙基］－四硫化物1.1主要原料(Si69)對埃洛石納米管進行表面改性，改善了天然埃洛石:產(chǎn)地湖北，在實驗室經(jīng)攪拌、埃洛石納米管在丁苯橡膠中的分散性，提高了［9］靜置、分離、干
6、燥、粉碎、過篩，得到埃洛石納HNTs/丁苯橡膠復(fù)合材料的力學(xué)性能。S.Q.Deng等人分別用乙酸鉀、氨丙基三甲氧基收稿日期:2010-11-30。硅烷(Z－6020)、氯化十六烷基三甲基銨作者簡介:馬文石(1962—)，男，副教授，博士，從事功(CTAC)處理埃洛石納米管，發(fā)現(xiàn)用乙酸鉀處能高分子材料的教學(xué)與研究。E－mail:mawenshi@163.com。理過的埃洛石納米管效果最好，而CTAC處理過*基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(51072059)。第4期馬文石等.長鏈硅烷對埃洛石納米管的表面改性研究·249·米管，保存?zhèn)溆?/p>
7、;十二烷基三甲氧基硅烷:工業(yè)水接觸角:將埃洛石經(jīng)高壓制成一定厚度的級，市售;無水乙醇:AR，天津市富宇精細化平整薄片，選取水做溶劑，采用德國Dataphysics工有限公司;蒸餾水:自制。公司的C200C1靜滴接觸角測量儀測定水在埃洛1.2埃洛石納米管的改性石壓薄片上的接觸角，測量范圍0～180°。稱取一定量的埃洛石納米管于三口燒瓶中，耐酸堿性分析:將埃洛石溶于不同pH值的緩緩加入乙醇溶液(乙醇與水的質(zhì)量比為19∶1)，水溶液中，磁力攪拌30min，靜置240h，測量攪拌均勻后，滴加計量的十二烷基三甲氧基硅在溶液中沉淀以及進入溶液
8、中的粉末質(zhì)量占總粉烷;滴加完畢后，將溫度逐漸升至78℃，回流末質(zhì)量的質(zhì)量分數(shù)。冷凝，繼續(xù)攪拌2～3h。降至室溫后，用有機溶傅里葉紅外光譜(FT－IR)分析:采用德劑多次洗滌、干燥、粉碎、過篩，得到改性埃洛國Bruker公司Vector33型傅里葉變
