一、无机纳米粒子/乳液复合材料的研究进展（论文文献综述）
王晨[1]（2021）在《聚丙烯酸酯/镁铝水滑石复合乳液的原位合成及其在防火涂料中的应用》文中进行了进一步梳理聚丙烯酸酯乳液具有很多优点在很多领域得到广泛的应用,但其乳胶膜的耐热性,硬度较差,限制它的应用。使用无机纳米镁铝水滑石（MgAl-LDHs）对乳液进行改性,可有效解决这些问题。但是纳米MgAl-LDHs的粒径较小,与聚丙烯酸酯的相容性差。故制备性能良好的聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液需要解决纳米MgAl-LDHs在乳液中的分散问题。本工作在纳米MgAl-LDHs表面改性,聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液,复合乳液聚合机理、聚合动力学,复合乳液基水型防火涂料方面展开研究。研究了磷酸酯偶联剂（DN-27）对纳米MgAl-LDHs粉体的湿法表面改性。采用红外光谱分析（FTIR）、X射线衍射分析（XRD）、热重分析（TG）、扫描电镜（SEM）等测试方法对样品进行表征。分析结果表明DN-27已经成功的接枝到了纳米MgAl-LDHs表面,纳米MgAl-LDHs偶联剂改性后团聚得到改善,分散性变好。论文还探究了磷酸酯偶联剂用量对纳米MgAl-LDHs改性效果的影响。研究了滴加法聚合工艺制备聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液,确定聚合最优条件。最优条件为,引发剂过硫酸钾（KPS）用量0.4%,壬基酚聚氧乙烯醚（OP-10）/十二烷基硫酸钠（SDS）用量3%,DN-27改性MgAl-LDHs的用量2%,反应温度75℃。利用确定好的条件,又采用间歇法的原位乳液聚合工艺制备复合乳液。通过FTIR、XRD、TG、TEM对两种工艺所制得的复合乳液及乳胶膜进行表征。分析结果可知,两种聚合工艺合成的纯丙乳液与复合乳液都成功制备,且纳米MgAl-LDHs的加入提高了乳胶膜的耐热性。TEM照片也可看出,滴加法制得的复合乳液中纳米MgAl-LDHs分散到乳胶粒中。研究了在纳米MgAl-LDHs存在条件下的原位乳液聚合动力学。探究了复合乳化剂用量,引发剂用量,改性纳米MgAl-LDHs用量和聚合反应温度对聚合反应速率的影响,得出聚合反应表观动力学方程为Rp=K[I]1.62[E]0.33[MgAl-LDHs]-0.06,通过阿累尼乌斯方程计算得表观活化能为89.13k J·mol-1。并且我们还在滴加法乳液聚合工艺中研究知单体滴加速率Ra的增加使得反应速率Rp也增加。研究了聚丙烯酸酯乳液、聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液配制水性膨胀型防火涂料。通过锥形量热仪与模拟大板燃烧法对涂料进行测试。结果表明,聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液配制水性膨胀型防火涂料的阻燃性高于聚丙烯酸酯乳液配制的水性膨胀型防火涂料,纳米MgAl-LDHs在其中起关键作用。
徐陈静[2]（2021）在《聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合乳液的制备和涂层特性》文中研究说明水性聚丙烯酸酯乳液具有分子结构和性能可调、安全环保、耐候等优点,在建筑、纺织、造纸、石油和工业防腐等领域都有广泛的应用。但聚丙烯酸酯涂层的耐热性、耐水性较差,存在“冷脆热黏”现象,在实际应用中发展受限。采用刚性无机纳米颗粒与聚丙烯酸酯复合制备有机无机纳米复合乳液是增强涂层性能的有效途径。然而无机纳米粒子与聚合物极性差异较大,相容性不好,纳米氧化硅改性聚合物时分散不均,往往需要在聚合前先进行化学改性,复合乳液制备工艺复杂。针对上述问题,本文利用辅助单体与纳米氧化硅间的氢键相互作用,分别采用原位Pickering乳液聚合和细乳液聚合合成聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合乳液,并对聚合过程、复合乳胶粒径分布和形貌、复合粒子形成机理及复合乳液成膜后涂层特性进行了研究。首先,以甲基丙烯酸甲酯（MMA）为主单体、1-乙烯基咪唑（1-VID）为辅助单体、纳米氧化硅为Pickering乳化剂,通过Pickering乳液聚合合成MMA共聚物/纳米氧化硅复合乳液。纳米氧化硅无需额外的表面处理,在辅助单体的作用下纳米氧化硅粒子吸附在聚合物乳胶粒子表面,充当反应体系乳化剂。透射电镜观察发现合成的复合粒子具有明显的“草莓状”结构。研究了纳米氧化硅用量、阳离子引发剂偶氮二异丁脒盐酸盐（AIBA）浓度等对MMA乳液聚合转化率、乳胶粒子平均粒径和粒径分布的影响,发现随着AIBA浓度增大,Pickering乳液聚合速率增大,复合乳胶粒子粒径分布逐渐变窄;随着氧化硅用量增加,复合乳胶粒子粒径分布逐渐变宽;由于辅助单体和AIBA均能通过物理作用吸附在纳米氧化硅表面,通过原位Pickering乳液聚合可以得到高纳米氧化硅含量（如大于20wt%）的MMA共聚物乳液。其次,以正硅酸乙酯为前驱体、氨水为催化剂,通过溶胶-凝胶法制备了不同粒径的氧化硅溶胶。以MMA为主单体、1-VID为辅助单体,十二烷基硫酸钠（SDS）/十六烷（HD）为主/助乳化剂,通过细乳液聚合合成MMA共聚物/纳米氧化硅复合乳液,研究了温度、油溶性引发剂偶氮二异丁腈（AIBN）浓度和氧化硅用量对聚合动力学的影响。结果表明温度越高、引发剂浓度越大,细乳液聚合反应速率越大,而氧化硅的存在对细乳液聚合有一定的缓聚作用。研究了纳米氧化硅粒径和用量、乳化剂浓度对复合乳胶粒子形貌的影响。对于粒径为20 nm的纳米氧化硅,乳化剂SDS浓度的变化影响复合乳胶粒子粒径,但当聚合前期采用Tween-80乳化剂,后期补加少量SDS时,氧化硅可起到一定的Pickering乳化剂的作用,确保复合胶乳的稳定性。不同氧化硅用量的复合乳胶粒子粒径在90～200 nm之间,氧化硅含量增加会导致复合乳胶粒径增大和粒径分布变宽。X射线光电子能谱分析（XPS）证明在MMA共聚物乳胶粒子表面也存在氧化硅粒子。最后,以MMA、丙烯酸丁酯（BA）为主单体,1-VID为辅助单体、SDS/HD为主/助乳化剂,通过细乳液聚合制备了不同纳米氧化硅用量的聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合乳液。透射电镜证实了复合粒子的形成,复合乳液成膜过程受温度影响。随着纳米氧化硅粒子含量的增加,复合胶膜的疏水性和玻璃化转变温度都有所提高。AFM分析表面形貌发现纳米氧化硅的添加增加了乳胶膜的表面粗糙度,使其耐水性增加。在一定纳米氧化硅用量范围内（如3%～9%）,纳米氧化硅的添加可提高丙烯酸酯聚合物乳胶膜的拉伸强度和储能模量。
张雷[3]（2020）在《抗菌防霉型氧化石墨烯/香草醛基类苯丙乳液的制备与性能研究》文中研究指明传统苯丙乳液作为成膜材料,形成的薄膜表面易滋生细菌、霉菌等微生物,影响皮革制品等相关涂膜产品的卫生性和安全性。此外,制备苯丙乳液所使用的原料苯乙烯（St）,既来源于不可再生的石化资源,又被世界卫生组织认定为2B类致癌物和有害空气挥发物。针对上述两个问题,本论文首先将甲基丙烯酸六氟丁酯（G02）引入传统苯丙乳液中,借助G02的低表面能特性降低微生物对苯丙乳胶膜的黏附作用。在此基础上,以具有抗菌特性的改性生物质基单体双键化香草醛（DV）作为石油基致癌物St的替代物,与丙烯酸丁酯（BA）共同作为合成类苯丙乳液的两种主要单体,并以双键化丁香酚（DE）作为生物质基交联剂,制备得到“绿色”可持续的抗菌型香草醛基类苯丙乳液P（DV-BA-DE）,揭示了 P（DV-BA-DE）乳胶膜具有抗菌性能的原因是其分子结构中含有醛基功能基团。为进一步提高P（DV-BA-DE）乳胶膜的防霉性能,将通过一步水热法制备的具有磁响应特性的无机纳米抗菌材料氧化石墨烯-银-四氧化三铁（GO-Ag-Fe304）引入 P（DV-BA-DE）乳液中,制备得到GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合乳液,在该乳液成膜过程中,通过调控外加磁场的强度,使兼具磁响应特性和抗菌功能的GO-Ag-Fe3O4纳米片定向迁移至薄膜表面,从而构筑得到具有梯度微结构的磁诱导GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜。分布在纳米复合薄膜表面的纳米抗菌材料GO-Ag-Fe304,既可与环境中的细菌、霉菌等微生物充分接触,又可高效释放活性氧（ROS）等抗菌组分,并与P（DV-BA-DE）分子结构中的醛基实现有机/无机协同抗菌防霉效应,从而最大程度地发挥抗菌防霉效果。具体研究内容如下:（1）以St和BA为主单体,G02为低表面能功能单体,采用细乳液聚合法制备得到含氟苯丙乳液P（St-BA-F）,获得了 P（St-BA-F）乳液的最优制备工艺。P（St-BA-F）乳胶粒具有规则的球形形貌,粒径约为250nm,呈单峰分布。氟烷基链在乳液成膜过程中可迁移至乳胶膜表面,降低了乳胶膜的表面能。P（St-BA-F）乳胶膜有效阻止了革兰氏阴性菌大肠杆菌以及革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌在其表面的黏附滋生,从而提高了乳胶膜的卫生性能,这表明低表面能功能单体G02的引入,可提高传统苯丙乳胶膜的抗微生物黏附性能。（2）以具有抗菌特性的生物质基香草醛和丁香酚为原料,采用Steglich酯化反应对其进行双键化改性,制得双键化香草醛（DV）和双键化丁香酚（DE）。将具有抗菌性能的DV作为石油基致癌物St的替代物,通过细乳液聚合法与BA及生物质基交联剂DE发生自由基共聚反应,制得具有优良抗菌性能的香草醛基类苯丙乳液P（DV-BA-DE）,并获得了最优制备工艺。P（DV-BA-DE）乳胶粒表现为规则的球形形貌,粒径约为150 nm,呈单峰分布。P（DV-BA-DE）乳液的稳定性明显优于传统石油基苯丙乳液。P（DV-BA-DE）乳胶膜的拉伸强度约为传统石油基苯丙乳胶膜拉伸强度的10倍,并采用分子动力学模拟揭示了 P（DV-BA-DE）分子链间的相互作用强于石油基苯丙聚合物分子链。P（DV-BA-DE）乳胶膜对大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌具有明显的抗菌作用,并且对金黄色葡萄球菌的抗菌性能优于大肠杆菌,但对黑曲霉菌无明显的防霉效果。（3）以鳞片石墨为原料,通过改性的Hummer’s法制备得到氧化石墨烯（GO）。以GO为载体,硝酸银为银源,四水合氯化亚铁为铁源,通过一步水热法制得兼具磁响应特性和抗菌防霉性的GO-Ag-Fe3O4无机纳米抗菌材料,并获得了最优制备工艺。将GO-Ag-Fe3O4纳米抗菌材料引入P（DV-BA-DE）乳液中,制备出GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合乳液。在纳米复合乳液成膜过程中,通过外加磁场的定向诱导作用,使具有磁响应特性的纳米抗菌材料GO-Ag-Fe3O4定向迁移至纳米复合薄膜表面,构筑出具有梯度微结构的磁诱导GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合抗菌防霉薄膜。GO-Ag-Fe3O4的最优引入量为4.0 wt%。在使用240 mT磁铁作为磁源的条件下,纳米复合薄膜距磁源距离为3.0 cm,即可调控实现GO-Ag-Fe3O4纳米抗菌材料的定向表面迁移。磁诱导构筑的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及黑曲霉菌均具有明显的抗菌防霉效果,并且对金黄色葡萄球菌的抗菌性能优于大肠杆菌。此外,相比于层层喷涂法以及物理共混法制备的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜,磁诱导法构筑的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜具有良好的耐湿摩擦牢度,薄膜经过湿摩擦处理后,仍然保持较好的抗菌防霉性能。（4）以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及黑曲霉菌为研究对象,分别采用FT-IR、SEM、XRD、热红外成像、电子顺磁共振以及荧光共聚焦显微镜等手段对 P（DV-BA-DE）乳胶膜以及磁诱导法构筑的GO-Ag-Fe304/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜的抗菌防霉机理进行研究。P（DV-BA-DE）乳胶膜中含有醛基基团,醛基使得P（DV-BA-DE）乳胶膜表现出一定的抗菌性能。具有磁响应特性的GO-Ag-Fe3O4纳米抗菌材料在外加磁场的定向诱导作用下,实现了向纳米复合薄膜表面的定向迁移。磁诱导法构筑的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜在氙灯模拟自然光下照射10 min后,薄膜的上表面温度由33.0℃升高至46.5℃,证实了该纳米复合薄膜可通过光热效应,产生抗菌防霉效果。同时,磁诱导法构筑的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜还可产生羟基自由基（·OH）和超氧自由基（·O2-）,并且·OH的产生量要明显多于·O2-,说明其抗菌防霉性能主要来源于·OH对菌体结构的氧化损伤。此外,相比于物理共混法制备的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜,磁诱导法构筑的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜产生了更多的·OH和·O2-,这说明GO-Ag-Fe3O4纳米抗菌材料在外加磁场的诱导作用下,定向迁移至纳米复合薄膜表面,提高了活性氧等抗菌物质的释放量。磁诱导法构筑的GO-Ag-Fe3O4/P（DV-BA-DE）纳米复合薄膜对细菌以及霉菌的杀灭作用,具有物种特异性机制。对细菌主要通过破坏菌体细胞壁和细胞膜的完整性,引起菌体细胞质的渗漏,实现杀灭作用;对霉菌主要通过引起霉菌菌体结构塌陷,发挥抑制霉菌生长的作用。
王芳芳[4]（2020）在《多壁碳纳米管/水性聚氨酯防腐导电涂层的制备及性能研究》文中指出现有的油性导电涂料在生产、施工、固化时易挥发大量有机溶剂,不仅污染环境还存在较大安全隐患;为保证导电性需要添加大量导电粒子,导致涂刷尤其多层涂刷制备涂层时导电粒子分散不均匀,涂层的粘附力、耐蚀性和表面疏水性差。为解决上述问题,本论文以环保型水性聚氨酯（WPU）为成膜物质,以防腐性、导电性优良的多壁碳纳米管（MWCNTs）为导电填料,先采用涂刷法制备MWCNTs/WPU防腐导电涂层,揭示不同含量MWCNTs在WPU中的分散规律和导电机理;在上述研究基础上,采用MWCNTs含量呈梯度分布的涂料进行多层涂刷,利用涂料固化时间内MWCNTs的自由沉降,将团聚下沉的不利因素转化为MWCNTs的二次分散,讨论MWCNTs的二次分散机制;为降低导电介质含量,采用自行设计的液料静电喷涂设备制备低MWCNTs含量的WPU防腐导电涂层,讨论静电喷涂对MWCNTs分散性的影响,在此基础上添加低表面能的聚四氟乙烯（PTFE）改善表面能,并与MWCNTs建立的微观粗糙结构协同作用构造超疏水涂层,讨论未改性及偶联剂改性的疏水填料对防腐导电涂层的界面疏水性能的影响。为防腐导电涂料的优化提供基础,为石化行业的防腐提供新技术。得到以下主要结论:涂刷法制备的MWCNTs/WPU防腐导电涂层中MWCNTs含量较少时,MWCNTs能在WPU中较好地舒展,舒展开的MWCNTs有利于形成导电网络,但整个涂层的网格较大,只有部分区域导电,导致涂层导电性不均匀;MWCNTs含量较多时,涂层上部分散着少量舒展的MWCNTs而下部为大量团聚的MWCNTs。涂层导电性随MWCNTs含量的增多而增大。MWCNTs含量小于0.3 wt%时,涂层以电容导电为主;MWCNTs含量为（0.3～0.6）wt%时,涂层主要为隧道导电;MWCNTs含量大于0.6wt%时,涂层主要为隧道导电和导体导电,隧道导电主要在涂层上部,导体导电主要在涂层下部。MWCNTs含量大于0.6 wt%时,团聚下沉的MWCNTs使涂层底部缺陷增多,导致涂层的耐蚀性、粘附力、表面硬度和耐磨性均随MWCNTs含量的增加而下降。MWCNTs含量达到0.6 wt%,MWCNTs分散较均匀且相互缠绕构成导电通路,涂层的体积电阻率和粘附力均符合标准要求,腐蚀电流密度比Q235钢降低了约1个数量级。底层涂刷MWCNTs含量为0.4 wt%的涂料,在底层涂料未固化时,上层涂刷MWCNTs含量为（0.6～1.5）wt%的涂料,这种涂刷多层法制备的MWCNTs/WPU防腐导电涂层中上层涂料的MWCNTs在WPU固化时间内先沉降后二次扩散进入底层,使上下两层的MWCNTs分布趋于均匀。上层涂料中MWCNTs含量越大,涂层的导电性越好,但上层涂料中MWCNTs含量大于0.9 wt%时,涂层中有较多的MWCNTs团聚,涂层的缺陷增大,易在层间断裂,耐蚀性降低。上述涂刷多层法制备底层MWCNTs含量为0.4 wt%且上层MWCNTs含量为0.9 wt%的涂层时,上下两层的MWCNTs分布最均匀,涂层的导电性最佳,腐蚀速率低至0.0029 mm.a-1;与单层涂刷制备MWCNTs含量为0.6 wt%的涂层相比,体积电阻率降了至少1个数量级,粘附力提高了10%。静电喷涂使MWCNTs更好分散并形成空间网络结构,涂层结构更致密,特别是涂层表面与内部的MWCNTs数量相当,克服涂刷法制备的涂层上部MWCNTs含量高、底部MWCNTs含量低的问题。WPU固化后,MWCNTs部分显露在涂层表面,涂层表面出现微观粗糙结构。随着MWCNTs含量增加,涂层的表面硬度、导电性升高,粘附力、耐蚀性和耐磨性先升高后降低。MWCNTs含量仅为0.2 wt%时涂层的体积电阻率就满足行业要求,远低于涂刷法制备的导电涂层对MWCNTs含量的要求。MWCNTs含量为0.3 wt%时,涂层结构最致密且综合性能优异,体积电阻率为6.8×105 Ω·cm;与纯WPU涂层相比,粘附力提高10.18%,磨损率降低50.21%,阻抗值提高约1个数量级。在WPU中加入低表面能的PTFE,静电喷涂含有PTFE和MWCNTs的WPU乳液,在形成导电涂层的同时,PTFE的低表面能与MWCNTs构造的微观粗糙结构协同作用使导电涂层具备超疏水性。添加PTFE后导电涂层的渗阈值增大,摩擦系数减小,由于PTFE与WPU的相溶性差,涂层存在PTFE与WPU的界面,随着PTFE含量增加,涂层的粘附力、耐蚀性降低,磨损时易起皮。WPU、PTFE和MWCNTs的质量比为7:3:0.2时涂层的结构最致密且性能优异,体积电阻率、WCA和粘附力分别为2.3×104 Q·cm、154°和5.01 MPa;与纯WPU涂层比,摩擦系数和腐蚀电流密度分别降了约1个和3个数量级。在WPU涂料中加入能同时与极性、非极性基团产生偶联的硅烷偶联剂,能将WPU、PTFE、MWCNTs三者键连成一个整体,提高涂层的均匀性,减少WPU和PTFE的固化界面,进而提高涂层耐蚀性。硅烷偶联剂能与极性的Fe表面脱水形成-NH2,提高涂层与基体的结合力,解决无偶联剂时涂层粘附力低、易分层、易脱落的问题。添加适量偶联剂能降低PTFE和MWCNTs的含量。随着改性的疏水填料体系含量的增加,涂层的导电性和疏水性提高,粘附力、耐磨性和耐蚀性先升再降。WPU、PTFE、MWCNTs和KH-550的质量比为7:1.5:0.1:0.032时涂层的结构最致密且性能优异,体积电阻率和WCA分别为1.5×104 Ω·cm和155°;与纯WPU涂层相比,粘附力降了 7.9%,摩擦系数和腐蚀电流密度分别降了约2个和3个数量级。
毛宇[5]（2020）在《低维无机矿物材料增强水性聚氨酯的研究》文中进行了进一步梳理水性聚氨酯（WPU）具有无毒、不易燃、环保的特点。目前已广泛应用于涂料、油墨、粘合剂、皮革涂饰剂等领域。但其耐水性、热稳定性和力学性能均低于溶剂型聚氨酯,严重制约了其进一步的应用。解决上述问题的有效途径是在水性聚氨酯中引入具有很好相容性的无机纳米粒子,如添加金纳米粒子、碳纳米管、石墨等可以显着改善所得水性聚氨酯的耐热、耐磨等品质,同时还能有效提升其拉伸强度。近年来,纳米材料由于小尺寸效应、界面效应及量子隧道效应倍受聚合物研究者的关注。低维无机矿物种类繁多,存在着不同维度的晶型矿物（如凹凸棒石黏土为一维纤维状,蒙脱石为二维片层状,白云石为三维立方体状）,不同的维度和晶型将导致不同矿物与聚氨酯树脂的相容性和在其中的分散性的不同,影响所得水性聚氨酯的性能。不同维度矿物间协同增强水性聚氨酯的机制的揭示,将有助于更好的指导低维无机矿物在聚氨酯领域的应用,并为发展其它功能化高分子复合材料时对低维无机矿物种类的选择提供理论支撑。本论文利用凹凸棒石黏土（凹土,PAL）、白云石（DOL）、聚丙烯酸改性凹土、凹土基荧光材料为改性剂,通过机械共混法、原位聚合法制备水性聚氨酯（WPU）复合材料,通过一系列测试表征,主要研究结果如下:（1）采用机械共混法,利用一维PAL和三维DOL复合制备了高性能的WPU的复合材料。与纯WPU相比,添加4wt%PAL和6wt%DOL后,PAL/DOL/WPU三元复合材料抗拉强度显着提高了178%,初始分解温度也提高了55℃。（2）采用简单环保的水凝胶原位聚合方法,通过聚丙烯酸（PAA）成功对PAL纤维进行了改性。拉伸试验表明,PAA-PAL对WPU基体有显着的增强作用。加入10wt%的PAA-PAL后,WPU复合材料的拉伸强度和杨氏模量分别提高了235%和388%。另外,加入PAA-PAL后,WPU的热稳定性也有明显的提高。（3）利用氨基对凹凸棒石黏土改性,表面负载苝酰亚胺类有机荧光材料,合成了一种凹土基荧光材料,将含有端羟基的荧光材料引入到水性聚氨酯预聚体中,制备出荧光水性聚氨酯复合材料。实验表明:在加入2wt%的荧光复合材料后,拉伸强度由2.73 MPa增加至10.57 MPa。此外,热稳定性也得到了显着提高,WPU荧光复合材料的最大分解温度提高了近70℃。制备的荧光水性聚氨酯,具有较强的荧光效应,含有端羟基的荧光纳米材料的成功接枝赋予了WPU荧光性质。
许安丽[6]（2020）在《无皂乳液聚合制备聚合物/二氧化硅纳米复合材料的研究》文中提出聚合物/无机纳米复合材料兼具了聚合物与无机粒子的优良性能,两者的协同作用能提升材料的机械和加工性能以及热稳定性,功能无机粒子的引入还能赋予材料催化、抗刮、透明性和光学等新的功能,使得聚合物/无机纳米复合材料在高性能涂料、生物医药、催化、纺织等领域有着广泛的应用前景。二氧化硅纳米粒子易团聚,难以均匀分散在高分子材料中,利用无皂乳液聚合将二者有机结合,既提高了聚合物与二氧化硅纳米粒子的均匀分散性,得到的复合乳液又可直接成膜用于涂料研究。本论文采用聚多巴胺对无机纳米粒子进行表面改性,并将改性后的无机纳米粒子与不同单体进行无皂乳液聚合,获得了聚合物/无机纳米复合材料,探究了聚合物/无机纳米复合材料制备过程中的影响因素和所得纳米复合材料的性能,主要研究内容和结论如下:1、通过多巴胺的自聚合反应对无机纳米粒子进行表面修饰,研究聚多巴胺改性硅溶胶表面特性和胶体稳定性,通过TEM、DLS和Zeta电位等测试方法表征表面改性的无机纳米粒子和硅溶胶的结构形貌、稳定性和分散性。2、通过无皂乳液聚合制备了以聚苯乙烯为核、二氧化硅纳米粒子为壳的聚苯乙烯/二氧化硅（PS/Si O2）纳米复合材料。我们探究了引发剂、无机纳米粒子、改性硅溶胶及其初始浓度等因素对PS/Si O2纳米复合材料的胶体稳定性和结构形貌的影响。利用FTIR、XPS、SEM和TEM等手段对纳米复合材料进行了表征。采用APS/TMEDA氧化还原引发体系,在改性硅溶胶存在下,能够制备以聚苯乙烯为核、二氧化硅纳米粒子为壳的PS/Si O2纳米复合材料。改变硅溶胶初始浓度能够有效调控PS/Si O2纳米复合材料和P（S-BA）/Si O2纳米复合材料的结构形貌及其胶体稳定性。3、我们进一步探讨了无皂乳液聚合制备聚甲基丙烯酸甲酯/二氧化硅（PMMA/Si O2）纳米复合材料的影响因素。研究了单体、改性硅溶胶的初始浓度、p H值等因素对PMMA/Si O2纳米复合材料的形成、胶体稳定性和结构形貌的影响。二氧化硅纳米粒子包覆聚甲基丙烯酸甲酯的量随着改性硅溶胶的初始浓度的增加而增加。改变p H值会影响胶乳粒子和二氧化硅纳米粒子表面的电荷密度,进而影响PMMA/Si O2结构形貌和胶体稳定性。此外,加入低玻璃化转变温度的共聚单体BA有助于共聚物/二氧化硅纳米复合胶乳的成膜,拓宽纳米复合材料的进一步应用和开发,为规模化生产聚合物/无机纳米复合材料提供新的理论基础和技术路线。
董雨菲[7]（2020）在《水性聚氨酯基SiO2纳米复合材料的界面作用及性能研究》文中研究表明水性聚氨酯（WPU）以其无污染、相容性好且易操作加工等优点而广泛应用于轻纺、皮革及涂料等诸多领域。但由于分子链多为线性结构,使其力学性能、热稳定性等较差。利用纳米二氧化硅（SiO2）的优异特性对WPU进行改性可以有效改善WPU的综合性能。然而,WPU/SiO2纳米复合材料的优异性能不仅取决于两组分的性能,还取决于两相间的界面结构和界面作用。因此,研究复合材料的界面作用对其性能的优化设计具有重要的科学意义。本论文分别合成了 WPU和多种改性纳米SiO2,使SiO2与WPU之间分别产生了静电相互作用、氢键、离子键和共价键。利用现代仪器分析方法研究了复合材料的微观结构和力学性能,并通过分子动力学模拟计算了复合材料的界面参数,研究了具有不同相互作用的WPU/SiO2纳米复合材料界面微观结构与性能之间的构-效关系。最后,将具有不同相互作用的WPU/SiO2纳米复合乳液应用在皮革涂饰中。基于以上研究,获得了如下结果:（1）采用溶胶-凝胶法,以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为表面活性剂模板,正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,氢氧化钠（NaOH）为碱性催化剂,成功制备了粒径约90～110 nm的纳米SiO2。探索了最优的制备工艺并提出了纳米SiO2的生成机理。采用预聚体分散法,以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为异氰酸酯单体,聚丙二醇（PPG1000）为低聚物二元醇,2,2-二羟甲基丁酸（DMBA）为亲水性扩链剂,成功制备了 WPU乳液。乳液外观半透明泛蓝光,粒径较小且分布均一,具有良好的稳定性。（2）通过物理共混法分别将表面带负电的SiO2（SiO2（-））和表面带正电的SiO2(SiO2（+）引入WPU乳液中,制备了具有静电相互作用的WPU/SiO2纳米复合薄膜。当WPU和SiO2（-）之间存在静电斥力时,两相间的界面作用较弱,复合薄膜的断面会出现“孔洞”结构,影响两相之间的连续性,导致复合薄膜力学性能降低。当WPU与SiO2（+）之间存在静电引力时,两相间的界面作用较强,且两相之间连续性较好,增强了复合薄膜的力学性能。（3）分别将盐酸酸化和3-巯丙基三甲氧基硅烷（TMMPS）改性后表面具有不同-OH和-SH含量的改性纳米SiO2（-）和改性纳米SiO2（+）引入到WPU乳液中,制备了同时具有氢键和静电斥力以及氢键和静电引力的WPU/SiO2纳米复合薄膜。当WPU和SiO2之间同时存在氢键和静电相互作用时,复合薄膜的微观结构和抗张强度主要受静电相互作用影响,而断裂伸长率则主要受氢键作用影响。（4）通过在制备WPU的中和反应阶段引入γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）改性后的纳米SiO2,获得了具有离子键作用的WPU/SiO2纳米复合薄膜。APTES改性可以有效改善纳米SiO2的水分散稳定性,并有效提高复合薄膜的力学性能。（5）通过在制备WPU的预聚反应阶段引入盐酸酸化和APTES改性后的纳米SiO2,获得了具有共价键作用的WPU/SiO2纳米复合薄膜。纳米粒子和复合薄膜的微观结构与力学性能的测试结果表明,即使纳米粒子在聚合物基体中严重团聚,也可以有效增强复合薄膜的力学性能,且增强趋势与复合材料的界面强度变化一致。（6）对比具有不同相互作用的WPU/SiO2纳米复合材料的力学性能和界面结合强度,发现四种相互作用对力学性能和界面结合强度的影响程度大小依次均为:共价键>离子键>静电引力>氢键。表明分子动力学模拟与仪器分析测试的结果一致性较好,并且复合材料的力学性能与界面结合强度密切相关。最后,将具有不同相互作用的WPU/SiO2纳米复合乳液应用于皮革涂饰中,相比于纯的WPU乳液,WPU/SiO2纳米复合乳液涂饰后革样的强度更高且不易变形,有效提高了革制品的应用性能。
陈晨[8]（2019）在《无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料的制备及其耐老化性能研究》文中指出天然乳胶（NRL）是一种性能优异的可再生高分子材料,广泛应用于各类轮胎、胶管、工业制品及医疗卫生制品等。天然乳胶的橡胶烃成分为聚异戊二烯,分子链不饱和度高,易发生老化而失去使用价值。提升天然乳胶的耐老化性能对工业生产及社会建设具有重要意义。本论文以提升天然乳胶耐热氧老化性能为指向,通过优化天然乳胶制备工艺和不同形态无机纳米填料填充改性两个方面提升天然乳胶耐老化性能。研究内容及结论主要包括:1、使用超声分散仪对经行星球磨机球磨制备的硫化配合剂分散体进行超声预处理,制得预处理硫化天然乳胶膜（YS-NRL）。结果表明:经超声预处理工艺后配合剂分散体在天然乳胶中均匀分散,拉伸断面无明显颗粒。乳胶上下表面接触角差值降低至13.64°。同时YS-NRL交联密度提升,溶胀度降低9.5%,力学性能显着增强。经70℃,240h热氧老化后拉伸强度保持率高达89.41%。2、使用十二烷基三甲氧基硅烷（DDES）表面修饰颗粒状无机纳米碳酸钙（Nano-CaCO3）和纳米二氧化硅（Nano-SiO2）,并采用乳胶共混法制备不同填充形式的颗粒状无机纳米粒子/天然乳胶复合材料。红外分析表明,DDES的硅氧烷基团与纳米粒子表面的羟基反应,在M-CaCO3、M-SiO2表面形成DDES接枝改性层。其中DDES添加量为15%时改性效果较优,M-CaCO3与M-SiO2接触角分别增至130.91°、123.43。,接枝百分比分别25.13%、44.07%。制备的乳胶复合材料中,M-CaCO3、M-SiO2共同填充天然乳胶所得CaCO3/SiO2/NRL样品性能尚佳,此时颗粒状填料在天然乳胶基体中分散均匀,与NRL共同组成颗粒填料-橡胶网络,表现出良好的纳米协同增强效应,使样品储能模量（G’）增大,损耗模量（G"）降低,导热系数增加7.8%,溶胀度参数降低13.75%。同时,CaCO3/SiO2/NRL样品断面形貌均匀,裸露颗粒较少。经70℃,480h热氧老化后拉伸强度及撕裂强度保持率分别为81.45%、38.54%。3、采用DDES表面修饰经高能纳米冲击磨研磨后的层状纳米伊蒙土（Nano-ISIC）,得到低片层数的改性纳米伊蒙土（M-ISIC）,并通过乳胶共混法制备不同填充量的层状无机纳米粒子/天然乳胶复合材料（M-ISIC/NRL）。红外分析表明,DDES的硅氧烷基团成功与Nano-ISIC表面的羟基反应,形成接枝改性层。高能纳米冲击磨能有效提高纳米伊蒙土表面反应活性点,冲击磨4h后并改性的纳米伊蒙土表面接枝百分比高达53.08%,表面接触角提升至141.36°。当M-ISIC以1phr含量填充NRL所制得的M-ISIC/NRL样品中,层状无机纳米粒子较稳定包埋在乳胶基体中,分散均匀,有效促进乳胶的硫化交联反应,建立了稳定的层状填料-橡胶网络。经RPA测试分析,样品G’显着增大,G"降低。70℃下热氧老化240h后,样品拉伸强度及撕裂强度保持率高达86.75%、66.75%。受M-ISIC的片层结构阻隔作用的影响,天然乳胶导热系数降低了 18.22%,溶胀度参数降低19.43%。综上可得,颗粒状及层状无机纳米均能有效提升天然乳胶耐热氧老化性能,二者增强机理有所差异。其中颗粒状填料与天然乳胶间粘结力优于层状填料,制备所得颗粒状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料耐长时间热氧老化能力强。层状填料优异的阻隔性能赋予基材更优异的耐热、耐溶剂的性能,同时在短时间内热氧条件下,层状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料性能保持率较高。图[50]表[12]参考文献[171]。
马英杰[9]（2019）在《双壁耐高温自润滑微胶囊的制备及摩擦学性能研究》文中进行了进一步梳理科学技术的快速发展对自润滑微胶囊的性能提出了更高的要求。目前,传统自润滑微胶囊多以单壁为主,其壁材的致密性及机械强度较差,在高温条件下难以加工应用。因此,研制出一种耐高温、致密性和机械强度较高的双壁甚至多壁微胶囊已成为该领域研究的热点。本文制备了三种双壁自润滑微胶囊。同时,以聚丙烯（PP）和环氧树脂（EP）为基体,探讨了微胶囊添加量对复合材料摩擦学性能、力学性能的影响并揭示了相关的自润滑机理。文章的主要内容可概括为以下几个方面:（1）通过溶剂挥发法与溶胶—凝胶法相结合制备了润滑油@PSF/SiO2双壁微胶囊。该微胶囊具有规则的球形结构,平均粒径及壁厚分别约为90μm和6μm,起始热分解温度为300℃。另外,以PP为基体,制备了含双壁微胶囊的自润滑PP复合材料并研究了其在不同载荷、不同摩擦速率下的摩擦学性能。结果指出,在中等载荷（1.0 MPa）和中等摩擦速率（0.5 m/s）下,含10 wt.%双壁微胶囊的PP复合材料的摩擦系数和磨损率较纯PP分别降低了54.9%和54.3%。（2）通过原位聚合法与表面负载法相结合制备了润滑油@PUF/CNTs-o-PDA双壁微胶囊。该双壁微胶囊具有规则的球形结构,平均粒径约为110μm,初始热分解温度较润滑油@PUF单壁微胶囊提高了75℃。将不同质量分数的单、双壁微胶囊分别填充于EP中制得自润滑EP复合材料并测试其摩擦学性能。实验结果表明:含20 wt.%双壁微胶囊的EP复合材料的摩擦系数和磨损率较同含量下单壁微胶囊填充的EP复合材料分别降低了33.79%和74.28%,较纯EP分别降低了64.07%和99.54%。另外,通过对复合材料的拉伸测试证实,单壁微胶囊表面接枝的CNTs-o-PDA可有效改善其与EP之间的界面结合性能。（3）通过界面聚合法与原位聚合法相结合制备了[BMIm]PF6@PU/PUF双壁微胶囊。首先以[BMIm]PF6为芯材,通过界面聚合法优化出了[BMIm]PF6@PU单壁微胶囊最佳的合成工艺条件。该微胶囊间存在粘连,致密性有待提高,光滑的外壁与树脂基体的界面结合性差。在此基础上,通过引入Pre-UF发生缩聚反应形成PUF吸附于单壁微胶囊的表面来制得[BMIm]PF6@PU/PUF双壁微胶囊。该双壁微胶囊具有规则的球形结构和粗糙的外表面,芯材含量约为71.29%,平均粒径及壁厚分别约为52±18μm和3-6μm。最后探究了含双壁微胶囊的EP复合材料的摩擦学性能,当双壁微胶囊的添加量为20 wt.%时,复合材料的摩擦系数和磨损率分别较纯EP降低了约83.6%和218倍。
侯留通[10]（2019）在《原位聚合法制备水性聚氨酯/碳基复合材料》文中提出聚氨酯材料因其独特的结构以及优良的性能而受到研究人员的广泛关注,且已被应用到许多领域（例如涂料、胶黏剂等）;水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系,属于环境友好型聚氨酯材料;然而,水性聚氨酯具有诸如耐热性、防腐性和耐水性差的缺点,同时又存在着材料成本较高,这抑制了其更广泛的应用,因此有必要通过改性以提高其综合性能。添加纳米粒子是一种改善水性聚氨酯性能的有效办法之一。目前已经有一些纳米粒子与水性聚氨酯进行复合的报道,但在碳系材料复合改性方面的系统性研究还不够,基于以上原因,本文利用炭黑（CB）、氨基化多壁碳纳米管（NH2-MCNTs）和氧化石墨烯（GO）粒子作为改性剂,异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）和聚丙二醇2000（PPG2000）作为原料,以二月桂酸二丁基锡（T-12）作为催化剂,通过原位聚合法分别制备了三种水性聚氨酯（WPU）复合材料:WPU/CB复合材料、WPU/CB/NH2-MCNTs复合材料和WPU/CB/GO复合材料。研究了三种水性聚氨酯复合材料的结构与性能,取得了以下成果。采用原位聚合法制备WPU/CB复合材料。CB粒子的引入使得该复合材料的热学及防腐性能得到很大程度的提高。利用红外光谱对所制备材料进行结构表征;SEM和TEM表明1wt%的CB粒子可以在乳液中很好的分散,且几乎嵌入聚合物基体中;热分析表明得知,1wt%的CB粒子制备的复合材料热分解温度Td从260.7℃上升至275.3℃,硬段Tg从49.9℃上升至59.9℃;EIS表明加入炭黑粒子可以在一定程度上有助于复合材料的防腐性能,且当炭黑含量为1.0wt%时抑制效率达到91.56%。采用复合填料（CB和NH2-MCNTs）利用原位聚合法进行WPU/CB/NH2-MCNTs纳米复合材料的制备。利用红外光谱对所制备材料进行结构表征;利用SEM和TEM对复合材料进行形貌分析表征,二者都证实了填料粒子均匀分散在聚合物基质中,TEM看到填料粒子之间可能存在协同效应,从而影响纳米复合材料的性能;热分析表明1.0wt%CB和1.5wt%NH2-MCNTs制备的复合材料热分解温度Td从260.7℃上升至284.7℃,硬段Tg从49.9℃上升至85.8℃;此外EIS测试表明复合填料对材料的腐蚀防护性能有很大的提升,其抑制效率最大值可达99.46%。采用复合填料（CB和GO）利用原位聚合法进行WPU/CB/GO纳米复合材料的制备。利用红外光谱对所制备材料进行结构表征;利用SEM和TEM对复合材料进行形貌表征分析,二者都证实了填料粒子与聚合物基质混合均匀,并且CB粒子和GO二者之间也是呈现出互混状态,同时较为均匀,这使得填料粒子之间会存在协同效应,从而影响复合材料的性能;热分析表明,当CB和GO加量分别为1.Owt%和1.5mL时,复合材料热分解温度Td从260.7℃上升至283.3℃,硬段Tg从49.9℃上升至95.6℃;此外EIS测试表明复合填料对涂层的防护性能有很大的提升,且当CB和GO加量分别为1.0wt%和1.0mL时其防腐性能最佳,抑制效率达97.44%。综上所述,三种水性聚氨酯复合材料的性能都得到较大改善,其中加入NH2-MCNTs和GO之后材料的耐热性和耐腐蚀性性能得到较大提高。
二、无机纳米粒子/乳液复合材料的研究进展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、无机纳米粒子/乳液复合材料的研究进展（论文提纲范文）
（1）聚丙烯酸酯/镁铝水滑石复合乳液的原位合成及其在防火涂料中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 水滑石及其研究进展 |
| 1.2.1 水滑石概述 |
| 1.2.2 水滑石的结构 |
| 1.2.3 水滑石的有机改性 |
| 1.3 乳液聚合 |
| 1.3.1 乳液聚合的定义 |
| 1.3.2 乳液聚合的机理 |
| 1.3.3 乳液聚合工艺 |
| 1.3.4 聚丙烯酸酯乳液的发展趋势 |
| 1.4 无机纳米粒子改性复合乳液的合成 |
| 1.4.1 原位分散聚合法 |
| 1.4.2 溶胶-原位聚合法 |
| 1.4.3 乳液插层聚合法 |
| 1.4.4 机械共混法 |
| 1.5 防火涂料 |
| 1.5.1 防火涂料涂覆技术 |
| 1.5.2 防火涂料的分类 |
| 1.5.3 膨胀型防火涂料 |
| 1.6 本课题的目的意义、主要研究内容 |
| 1.6.1 本课题的目的意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 1.6.3 论文的创新点 |
| 第二章 纳米MgAl-LDHs的表面改性研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要原材料 |
| 2.2.2 仪器与设备 |
| 2.2.3 纳米MgAl-LDHs的改性方法及机理 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 FTIR分析 |
| 2.3.2 XRD分析 |
| 2.3.3 TG分析 |
| 2.3.4 SEM与 EDS分析 |
| 2.3.5 未改性/改性MgAl-LDHs在溶剂中的分散图 |
| 2.3.6 水接触角分析 |
| 2.3.7 磷酸酯偶联剂用量对MgAl-LDHs改性效果的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 原位乳液聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要原材料 |
| 3.2.2 仪器与设备 |
| 3.2.3 聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液的制备 |
| 3.2.4 乳液乳胶膜的制备 |
| 3.2.5 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 乳液聚合条件研究 |
| 3.3.2 FTIR分析 |
| 3.3.3 粒径分析 |
| 3.3.4 TG分析 |
| 3.3.5 XRD分析 |
| 3.3.6 TEM分析 |
| 3.3.7 常规性能测试 |
| 3.3.8 滴加法乳液聚合工艺制备复合乳胶粒子形成机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液聚合表观动力学 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 主要原材料 |
| 4.2.2 仪器与设备 |
| 4.2.3 聚丙烯酸酯/纳米MgAl-LDHs复合乳液的制备 |
| 4.2.4 转化率的测定 |
| 4.2.5 聚合速率(Rp)计算 |
| 4.3 聚合反应表观动力学方程的确定 |
| 4.3.1 引发剂用量对聚合反应速率影响 |
| 4.3.2 乳化剂用量的影响 |
| 4.3.3 改性纳米MgAl-LDHs用量的影响 |
| 4.3.4 聚合反应温度的影响 |
| 4.3.5 单体滴加速率对聚合反应速率的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 聚丙烯酸酯/MgAl-LDHs复合乳液在涂料中的应用 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 主要原材料 |
| 5.2.2 仪器与设备 |
| 5.2.3 膨胀型防火涂料的制备 |
| 5.2.4 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 锥形量热仪测定不同膨胀型防火涂料防火性能 |
| 5.3.2 模拟大板燃烧法测涂料防火性能 |
| 5.3.3 膨胀型防火涂料理化性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（2）聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合乳液的制备和涂层特性（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 纳米氧化硅的表面修饰 |
| 2.1.1 基于化学相互作用的表面修饰 |
| 2.1.2 基于物理相互作用的表面修饰 |
| 2.2 原位乳液聚合制备聚合物/纳米氧化硅复合粒子 |
| 2.2.1 传统乳液聚合 |
| 2.2.2 分散聚合 |
| 2.2.3 无皂乳液聚合 |
| 2.2.4 Pickering乳液聚合 |
| 2.2.5 细乳液聚合 |
| 2.3 无机纳米粒子对聚合物性能的影响 |
| 2.3.1 纳米粒子分散状态对聚合物性能的影响 |
| 2.3.2 纳米粒子粒径和含量对聚合物性能的影响 |
| 2.3.3 无机纳米粒子接枝情况对聚合物性能的影响 |
| 2.3.4 无机粒子增强增韧机理 |
| 2.4 研究内容 |
| 3 Pickering乳液聚合制备聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合粒子 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合乳液的制备 |
| 3.2.3 测试分析 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 聚合时间对乳液聚合转化率和复合粒子平均粒径及粒径分布的影响 |
| 3.3.2 引发剂浓度对聚合转化率和复合粒子粒径分布的影响 |
| 3.3.3 纳米氧化硅用量对复合粒子粒径分布和形貌的影响 |
| 3.3.4 复合物结构分析 |
| 3.3.5 复合粒子形成机理 |
| 3.4 小结 |
| 4 细乳液聚合制备聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合粒子 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 不同粒径氧化硅溶胶的制备 |
| 4.2.3 细乳液聚合制备聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合乳液 |
| 4.2.4 测试分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 不同粒径氧化硅的合成 |
| 4.3.2 原位细乳液聚合动力学 |
| 4.3.3 复合乳胶粒径及粒径分布 |
| 4.3.4 细乳液法制备PMMA/纳米氧化硅复合乳胶及其形貌 |
| 4.3.5 结构分析 |
| 4.3.6 复合粒子形成机理 |
| 4.4 小结 |
| 5 丙烯酸酯共聚物/纳米氧化硅复合乳胶膜的特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 Pickering乳液聚合制备丙烯酸酯共聚物/纳米氧化硅软质复合乳液 |
| 5.2.3 细乳液聚合制备丙烯酸酯共聚物/纳米氧化硅软质复合乳液 |
| 5.2.4 复合乳胶膜的制备 |
| 5.2.5 测试分析 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 乳液的合成和成膜过程 |
| 5.3.2 乳胶膜的接触角 |
| 5.3.3 乳胶膜的热稳定性 |
| 5.3.4 乳胶膜的玻璃化转变温度 |
| 5.3.5 复合乳胶膜的力学性能 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（3）抗菌防霉型氧化石墨烯/香草醛基类苯丙乳液的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 抗菌材料简介 |
| 1.2.1 天然抗菌材料 |
| 1.2.2 有机抗菌材料 |
| 1.2.3 无机抗菌材料 |
| 1.2.4 高分子抗菌材料 |
| 1.3 香草醛研究进展 |
| 1.3.1 香草醛简介 |
| 1.3.2 香草醛的合成 |
| 1.3.3 香草醛的应用 |
| 1.4 丁香酚研究进展 |
| 1.4.1 丁香酚简介 |
| 1.4.2 丁香酚的合成 |
| 1.4.3 丁香酚的应用 |
| 1.5 氧化石墨烯基无机纳米抗菌材料研究进展 |
| 1.5.1 氧化石墨烯基金属单质纳米复合抗菌材料 |
| 1.5.2 氧化石墨烯基金属氧化物纳米复合抗菌材料 |
| 1.6 苯丙乳液在抗菌及绿色化方面的研究进展 |
| 1.6.1 苯丙乳液在抗菌方面的研究 |
| 1.6.2 苯丙乳液在绿色化方面的研究 |
| 1.7 课题的提出 |
| 2 含氟苯丙乳液的制备与抗黏附性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 主要化学试剂与仪器 |
| 2.2.1 主要化学试剂 |
| 2.2.2 主要仪器 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 含氟苯丙乳液的制备 |
| 2.3.2 乳液性能检测 |
| 2.3.3 乳胶膜性能检测 |
| 2.3.4 皮革涂饰应用 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 乳化剂种类及用量对乳液性能的影响 |
| 2.4.2 助乳化剂种类及用量对乳液性能的影响 |
| 2.4.3 引发剂种类及用量对乳液性能的影响 |
| 2.4.4 单体质量比对乳液性能的影响 |
| 2.4.5 交联剂种类及用量对乳液性能的影响 |
| 2.4.6 含氟单体用量对乳液性能的影响 |
| 2.4.7 含氟单体用量对乳胶膜性能的影响 |
| 2.4.8 乳胶膜抗黏附性能检测结果 |
| 2.4.9 皮革涂饰应用结果 |
| 2.4.10 涂饰革样抗黏附性能检测结果 |
| 2.5 小结 |
| 3 香草醛基类苯丙乳液的制备与抗菌防霉性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 主要化学试剂与仪器 |
| 3.2.1 主要化学试剂 |
| 3.2.2 主要仪器 |
| 3.3 实验部分 |
| 3.3.1 双键化香草醛的合成 |
| 3.3.2 双键化丁香酚的合成 |
| 3.3.3 香草醛基类苯丙乳液P(DV-BA-DE)的制备 |
| 3.3.4 石油基苯丙乳液P(St-BA-DAAM)的制备 |
| 3.3.5 双键化香草醛和双键化丁香酚的结构表征 |
| 3.3.6 乳液性能检测 |
| 3.3.7 乳胶膜性能检测 |
| 3.3.8 皮革涂饰应用 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 双键化香草醛的结构表征结果 |
| 3.4.2 双键化丁香酚的结构表征结果 |
| 3.4.3 乳化剂用量对乳液性能的影响 |
| 3.4.4 助乳化剂用量对乳液性能的影响 |
| 3.4.5 引发剂用量对乳液性能的影响 |
| 3.4.6 交联剂用量对乳液性能的影响 |
| 3.4.7 单体质量比对乳液性能的影响 |
| 3.4.8 P(DV-BA-DE)乳液性能表征结果 |
| 3.4.9 P(DV-BA-DE)乳胶膜性能表征结果 |
| 3.4.10 皮革涂饰应用结果 |
| 3.4.11 涂饰革样抗菌防霉性能检测结果 |
| 3.5 小结 |
| 4 磁诱导氧化石墨烯/香草醛基类苯丙乳液的制备与抗菌防霉性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 主要化学试剂与仪器 |
| 4.2.1 主要化学试剂 |
| 4.2.2 主要仪器 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 GO-Ag-Fe_3O_4的制备 |
| 4.3.2 香草醛基类苯丙乳液P(DV-BA-DE)的制备 |
| 4.3.3 GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合乳液的制备 |
| 4.3.4 磁诱导GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合薄膜的制备 |
| 4.3.5 GO-Ag-Fe_3O_4的表征 |
| 4.3.6 GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合乳液性能检测 |
| 4.3.7 磁诱导GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合薄膜性能检测 |
| 4.3.8 皮革涂饰应用 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 GO的表征结果 |
| 4.4.2 GO用量对GO-Ag-Fe_3O_4微观形貌的影响 |
| 4.4.3 硝酸银用量对GO-Ag-Fe_3O_4微观形貌的影响 |
| 4.4.4 四水合氯化亚铁用量对GO-Ag-Fe_3O_4磁响应性的影响 |
| 4.4.5 GO-Ag-Fe_3O_4的表征结果 |
| 4.4.6 GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合乳液稳定性表征结果 |
| 4.4.7 磁诱导GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合薄膜表征结果 |
| 4.4.8 皮革涂饰应用结果 |
| 4.4.9 涂饰革样抗菌防霉性能检测结果 |
| 4.5 小结 |
| 5 磁诱导氧化石墨烯/香草醛基类苯丙乳液抗菌防霉机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 主要化学试剂与仪器 |
| 5.2.1 主要化学试剂 |
| 5.2.2 主要仪器 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 P(DV-BA-DE)乳液的制备 |
| 5.3.2 P(St-BA-DE)乳液的制备 |
| 5.3.3 磁诱导GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合薄膜的制备 |
| 5.3.4 乳胶膜性能检测 |
| 5.3.5 抗菌防霉机理表征 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 P(DV-BA-DE)薄膜抗菌功能基团研究 |
| 5.4.2 磁诱导纳米复合薄膜光热抗菌防霉作用研究 |
| 5.4.3 磁诱导纳米复合薄膜活性氧抗菌防霉作用研究 |
| 5.4.4 磁诱导纳米复合薄膜磁定向诱导抗菌防霉作用研究 |
| 5.4.5 磁诱导纳米复合薄膜对菌体结构破坏作用研究 |
| 5.4.6 磁诱导GO-Ag-Fe_3O_4/P(DV-BA-DE)纳米复合薄膜抗菌防霉机理 |
| 5.5 小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 本研究的创新之处 |
| 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的学术论文目录 |
（4）多壁碳纳米管/水性聚氨酯防腐导电涂层的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 导电涂料的概述 |
| 1.2.1 导电涂料的种类 |
| 1.2.2 导电涂料的导电机理 |
| 1.2.3 导电涂料的发展 |
| 1.3 水性聚氨酯的概述 |
| 1.3.1 水性聚氨酯的结构 |
| 1.3.2 水性聚氨酯的分类 |
| 1.3.3 水性聚氨酯的性能 |
| 1.3.4 水性聚氨酯的应用 |
| 1.4 导电介质的种类、特性及应用研究 |
| 1.4.1 金属系导电介质 |
| 1.4.2 金属氧化物系导电介质 |
| 1.4.3 碳系导电介质 |
| 1.5 水性聚氨酯导电纳米复合涂层的制备方法 |
| 1.5.1 共混法 |
| 1.5.2 原位聚合法 |
| 1.5.3 溶胶-凝胶法 |
| 1.6 课题的研究目的与意义、研究内容、研究路线 |
| 1.6.1 课题的研究目的与意义 |
| 1.6.2 课题的研究内容 |
| 1.6.3 课题的研究路线 |
| 2.实验部分 |
| 2.1 实验材料及仪器 |
| 2.1.1 实验设备及仪器 |
| 2.1.2 金属基体材料 |
| 2.1.3 实验原材料 |
| 2.2 金属基体的粗化处理 |
| 2.3 涂层表面电阻测试试样的制备 |
| 2.4 涂层的性能测试 |
| 2.4.1 涂层的厚度 |
| 2.4.2 涂层的表面硬度 |
| 2.4.3 涂层的表面电阻 |
| 2.4.4 涂层的耐蚀性 |
| 2.4.5 涂层与金属基体的粘附力 |
| 2.4.6 涂层的耐磨性 |
| 2.4.7 涂层的静态水接触角 |
| 2.4.8 涂层的分子结构 |
| 2.4.9 涂层的微观形貌 |
| 3.涂刷法制备MWCNTs/WPU防腐导电涂层及性能研究 |
| 3.1 涂层的制备 |
| 3.1.1 MWCNTs/WPU分散液的制备 |
| 3.1.2 涂刷法制备涂层 |
| 3.2 实验结果与分析 |
| 3.2.1 涂层的导电性 |
| 3.2.2 涂层中MWCNTs的分散性 |
| 3.2.3 涂层与金属基体的粘附力 |
| 3.2.4 涂层的分子结构 |
| 3.2.5 涂层的表面硬度 |
| 3.2.6 涂层的耐磨性 |
| 3.2.7 涂层的耐蚀性 |
| 3.3 本章小结 |
| 4.涂刷多层制备MWCNTs/WPU防腐导电涂层及性能研究 |
| 4.1 涂层的制备 |
| 4.1.1 MWCNTs/WPU分散液的制备 |
| 4.1.2 底层固化后涂刷上层制备涂层(涂层D) |
| 4.1.3 底层未固化时涂刷上层制备涂层(涂层W) |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 4.2.1 涂层的导电性 |
| 4.2.2 涂层中MWCNTs的分布情况 |
| 4.2.3 底层未固化时涂刷上层法制备的防腐导电涂层的粘附力 |
| 4.2.4 底层未固化时涂刷上层法制备的防腐导电涂层的耐蚀性 |
| 4.3 本章小结 |
| 5.静电喷涂制备低含量MWCNTs/WPU防腐导电涂层及性能研究 |
| 5.1 涂层的制备 |
| 5.1.1 MWCNTs/WPU分散液的制备 |
| 5.1.2 静电喷涂制备低含量MWCNTs/WPU防腐导电涂层 |
| 5.2 实验结果与分析 |
| 5.2.1 涂层的导电性 |
| 5.2.2 涂层中MWCNTs的分散性 |
| 5.2.3 涂层与金属基体的粘附力 |
| 5.2.4 涂层的分子结构 |
| 5.2.5 涂层的表面硬度 |
| 5.2.6 涂层的耐磨性 |
| 5.2.7 涂层的耐蚀性 |
| 5.3 本章小结 |
| 6.静电喷涂制备MWCNTs/WPU超疏水涂层及性能研究 |
| 6.1 涂层的制备 |
| 6.1.1 PTFE-MWCNTs/WPU混合涂料的制备 |
| 6.1.2 涂层的制备 |
| 6.2 实验结果与分析 |
| 6.2.1 涂层的导电性 |
| 6.2.2 涂层的疏水性 |
| 6.2.3 涂层与金属基体的粘附力 |
| 6.2.4 涂层的耐磨性 |
| 6.2.5 涂层的耐蚀性 |
| 6.3 本章小结 |
| 7.静电喷涂制备偶联剂改性MWCNTs/WPU超疏水涂层及性能研究 |
| 7.1 材料的制备 |
| 7.1.1 M-MWCNTs-PTFE/WPU混合涂料体系的制备 |
| 7.1.2 涂层的制备 |
| 7.2 实验结果与分析 |
| 7.2.1 涂层的导电性 |
| 7.2.2 涂层的疏水性 |
| 7.2.3 涂层与金属基体的粘附力 |
| 7.2.4 涂层的耐磨性 |
| 7.2.5 涂层的耐蚀性 |
| 7.3 本章小结 |
| 8.结论 |
| 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（5）低维无机矿物材料增强水性聚氨酯的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水性聚氨酯概述 |
| 1.2.1 水性聚氨酯的分类 |
| 1.2.2 水性聚氨酯的制备 |
| 1.2.3 水性聚氨酯改性方法 |
| 1.3 水性聚氨酯/无机纳米复合材料简介及研究进展 |
| 1.3.1 水性聚氨酯/无机纳米复合材料 |
| 1.3.2 水性聚氨酯/无机纳米复合材料制备方法 |
| 1.3.3 水性聚氨酯/无机纳米复合材料研究进展 |
| 1.4 课题意义和研究内容 |
| 第二章 凹凸棒石黏土和白云石协同增强水性聚氨酯 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器与设备 |
| 2.2.3 水性聚氨酯复合材料的制备 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 微/纳米加填剂微观形貌 |
| 2.3.2 PAL/DOL对 WPU复合材料力学性能的影响 |
| 2.3.3 PAL/DOL对 WPU复合材料热学性能的影响 |
| 2.3.4 WPU复合材料的微观形貌 |
| 2.3.5 PAL/DOL复配比对WPU复合材料性能的影响 |
| 2.3.6 加填剂对WPU的增强机制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 聚丙烯酸改性凹土增强水性聚氨酯 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验仪器与设备 |
| 3.2.3 PAA改性PAL的制备 |
| 3.2.4 PAL/WPU纳米复合材料的制备 |
| 3.2.5 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 加填剂微观形貌 |
| 3.3.2 加填剂红外光谱图 |
| 3.3.3 加填剂XRD分析谱图 |
| 3.3.4 加填剂及用量对WPU力学性能的影响 |
| 3.3.5 加填剂对WPU复合材料热学性能的影响 |
| 3.3.6 WPU复合材料扫描电镜测试 |
| 3.3.7 PAA-PAL对 WPU的增强机制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 凹土基荧光材料增强水性聚氨酯 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验仪器与设备 |
| 4.2.3 凹土基荧光材料的制备 |
| 4.2.4 水性聚氨酯/凹土基荧光复合材料的制备 |
| 4.2.5 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 加填剂微观形貌分析 |
| 4.3.2 红外光谱图分析 |
| 4.3.3 紫外光谱图分析 |
| 4.3.4 XRD分析 |
| 4.3.5 WPU复合材料力学性能测试 |
| 4.3.6 WPU复合材料热学性能测试 |
| 4.3.7 WPU复合材料的微观形貌 |
| 4.3.8 荧光光谱分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间主要研究成果 |
（6）无皂乳液聚合制备聚合物/二氧化硅纳米复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 聚合物/二氧化硅纳米复合材料的制备方法 |
| 1.1.1 共混法 |
| 1.1.2 溶胶-凝胶法(sol-gel) |
| 1.1.3 乳液聚合 |
| 1.1.4 细乳液聚合 |
| 1.1.5 分散聚合 |
| 1.1.6 无皂乳液聚合 |
| 1.2 纳米二氧化硅的表面改性 |
| 1.2.1 纳米二氧化硅的制备与性能 |
| 1.2.2 纳米二氧化硅的表面改性 |
| 1.2.2.1 纳米二氧化硅的化学改性 |
| 1.2.2.2 纳米二氧化硅的物理改性 |
| 1.2.3 纳米二氧化硅的应用 |
| 1.2.4 其他无机纳米粒子的改性与应用 |
| 1.3 聚多巴胺修饰无机纳米粒子 |
| 1.4 本研究的目的和主要内容 |
| 1.4.1 本研究的目的和意义 |
| 1.4.2 本研究的主要内容 |
| 1.4.3 本论文的创新之处 |
| 第二章 聚多巴胺修饰无机纳米粒子的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料与设备 |
| 2.2.2 实验表征方法 |
| 2.2.3 实验过程 |
| 2.2.3.1 St?ber法制备单分散二氧化硅纳米粒子 |
| 2.2.3.2 制备聚多巴胺修饰的无机纳米粒子 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 聚多巴胺修饰的无机纳米粒子 |
| 2.3.2 聚多巴胺修饰的硅溶胶 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料与设备 |
| 3.2.2 实验表征方法 |
| 3.2.3 实验过程 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的合成表征 |
| 3.3.1.1 聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的红外分析 |
| 3.3.1.2 聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的XPS分析 |
| 3.3.1.3 聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的Zeta电位分析 |
| 3.3.1.4 聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的结构形貌分析 |
| 3.3.1.5 聚苯乙烯/无机纳米复合材料的形貌分析 |
| 3.3.2 聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的影响因素分析 |
| 3.3.2.1 引发剂类型对聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的影响 |
| 3.3.2.2 硅溶胶类型对聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料的影响 |
| 3.3.2.3 改性硅溶胶初始浓度对聚苯乙烯/二氧化硅纳米复合材料影响 |
| 3.3.2.4 改性硅溶胶初始浓度对聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯)/二氧化硅纳米复合材料的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 聚甲基丙烯酸甲酯/二氧化硅纳米复合材料的研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料与设备 |
| 4.2.2 实验表征方法 |
| 4.2.3 实验过程 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 聚甲基丙烯酸甲酯/二氧化硅纳米复合材料的表征 |
| 4.3.1.1 聚合物/二氧化硅纳米复合材料的结构形貌分析 |
| 4.3.1.2 聚合物/无机纳米复合材料的形貌分析 |
| 4.3.2 聚甲基丙烯酸甲酯/二氧化硅纳米复合材料的影响因素分析 |
| 4.3.2.1 改性硅溶胶初始浓度对聚甲基丙烯酸甲酯/二氧化硅纳米复合材料的影响 |
| 4.3.1.2 pH值对聚甲基丙烯酸甲酯/二氧化硅纳米复合材料的影响 |
| 4.3.1.3 pH值对聚(甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯)/二氧化硅纳米复合材料的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）水性聚氨酯基SiO2纳米复合材料的界面作用及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纳米SiO_2的简介及功能化改性 |
| 1.2.1 纳米SiO_2的结构与性能 |
| 1.2.2 纳米SiO_2的改性 |
| 1.3 纳米SiO_2在聚合物基体中的应用研究 |
| 1.3.1 聚合物基SiO_2纳米复合材料的力学性能 |
| 1.3.2 聚合物基SiO_2纳米复合材料的热学性能 |
| 1.3.3 聚合物基SiO_2纳米复合材料的其它性能 |
| 1.4 聚合物基SiO_2纳米复合材料的界面作用研究进展 |
| 1.4.1 现代仪器分析研究 |
| 1.4.2 分子动力学模拟研究 |
| 1.5 Materials Studio在界面作用中的研究进展 |
| 1.5.1 Materials Studio的简介 |
| 1.5.2 Materials Studio在界面作用中的研究 |
| 1.5.3 Materials Studio的模拟参数分析 |
| 1.6 课题的提出及研究内容 |
| 1.6.1 目的及意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 主要实验试剂及仪器设备 |
| 2.1.1 主要实验试剂 |
| 2.1.2 主要仪器设备 |
| 2.2 纳米SiO_2微球的制备及表征 |
| 2.2.1 纳米SiO_2微球的制备工艺 |
| 2.2.2 纳米SiO_2微球的制备工艺优化实验 |
| 2.2.3 纳米SiO_2微球的表征 |
| 2.3 WPU的制备及表征 |
| 2.3.1 WPU的制备工艺 |
| 2.3.2 WPU的制备工艺优化实验 |
| 2.3.3 WPU的表征 |
| 2.4 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 2.4.1 SiO_(2(+))与SiO_(2(-))的制备 |
| 2.4.2 SiO_(2(+))与SiO_(2(-))的表征 |
| 2.4.3 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的制备 |
| 2.4.4 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的结构表征 |
| 2.4.5 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟 |
| 2.4.6 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能测试 |
| 2.5 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 2.5.1 酸化和巯基改性SiO_(2(-))、SiO_(2(+))的制备 |
| 2.5.2 酸化和巯基改性SiO_(2(-))、SiO_(2(+))的表征 |
| 2.5.3 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的制备 |
| 2.5.4 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的结构表征 |
| 2.5.5 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟 |
| 2.5.6 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能测试 |
| 2.6 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 2.6.1 氨基改性纳米SiO_2的制备 |
| 2.6.2 氨基改性纳米SiO_2的表征 |
| 2.6.3 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的制备 |
| 2.6.4 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的结构表征 |
| 2.6.5 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟 |
| 2.6.6 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能测试 |
| 2.7 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 2.7.1 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的制备 |
| 2.7.2 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的结构表征 |
| 2.7.3 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟 |
| 2.7.4 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能测试 |
| 2.8 具有不同相互作用的WPU/SiO_2纳米复合材料在皮革涂饰中的应用研究 |
| 2.8.1 具有不同相互作用的复合材料在皮革涂饰中的应用实验 |
| 2.8.2 具有不同相互作用的复合材料涂饰革样的力学性能 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 纳米SiO_2的表征及形成机理 |
| 3.1.1 纳米SiO_2的结构表征 |
| 3.1.2 CTAB用量对纳米SiO_2形貌的影响 |
| 3.1.3 纳米SiO_2的正交优化实验结果 |
| 3.1.4 纳米SiO_2的生成机理 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 WPU的表征结果 |
| 3.2.1 WPU乳液的制备原理 |
| 3.2.2 亲水单体种类对WPU乳液制备结果的影响 |
| 3.2.3 R值对WPU乳液制备结果的影响 |
| 3.2.4 预聚反应温度对WPU乳液制备结果的影响 |
| 3.2.5 预聚反应时间对WPU乳液制备的影响 |
| 3.2.6 WPU乳液的结构表征 |
| 3.2.7 小结 |
| 3.3 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 3.3.1 纳米SiO_(2(+))、SiO_(2(-))的表征结果 |
| 3.3.2 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的表征结果 |
| 3.3.3 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟结果 |
| 3.3.4 基于静电作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能 |
| 3.3.5 小结 |
| 3.4 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 3.4.1 酸化和巯基改性SiO_(2(-))、SiO_(2(+))的表征结果 |
| 3.4.2 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的表征结果 |
| 3.4.3 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟结果 |
| 3.4.4 基于氢键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能 |
| 3.4.5 小结 |
| 3.5 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 3.5.1 氨基改性纳米SiO_2的表征结果 |
| 3.5.2 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的表征结果 |
| 3.5.3 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟结果 |
| 3.5.4 基于离子键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能 |
| 3.5.5 小结 |
| 3.6 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面作用及性能研究 |
| 3.6.1 改性纳米SiO_2的表征结果 |
| 3.6.2 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的表征结果 |
| 3.6.3 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的分子动力学模拟结果 |
| 3.6.4 基于共价键作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能 |
| 3.6.5 小结 |
| 3.7 具有不同相互作用的WPU/SiO_2纳米复合材料界面强度和性能的对比 |
| 3.7.1 具有不同相互作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的力学性能对比 |
| 3.7.2 具有不同相互作用的WPU/SiO_2纳米复合材料的界面强度对比 |
| 3.7.3 小结 |
| 3.8 具有不同相互作用的WPU/SiO_2纳米复合材料在皮革涂饰中的应用研究 |
| 4 结论与创新点 |
| 4.1 主要结论 |
| 4.2 创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术成果目录 |
（8）无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料的制备及其耐老化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 天然乳胶简介 |
| 1.1.1 天然乳胶的成分 |
| 1.1.2 天然乳胶的性质 |
| 1.1.3 天然乳胶的发展和应用 |
| 1.1.4 天然乳胶的改性研究 |
| 1.2 天然乳胶热氧老化机理分析 |
| 1.2.1 天然乳胶老化的原因及特征 |
| 1.2.2 天然乳胶热氧老化机理 |
| 1.3 无机纳米粒子/天然橡胶纳米复合材料研究进展 |
| 1.3.1 纳米二氧化硅/天然橡胶纳米复合材料 |
| 1.3.2 纳米碳酸钙/天然橡胶纳米复合材料 |
| 1.3.3 纳米伊蒙土/天然橡胶纳米复合材料 |
| 1.4 本研究主要内容与创新 |
| 1.4.1 本研究的目的与内容 |
| 1.4.2 本研究的创新点 |
| 2 配合剂分散体预处理工艺对天然乳胶耐老化性能的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 硫化天然乳胶制备 |
| 2.2.4 性能测试 |
| 2.3 结果分析 |
| 2.3.1 断面形貌分析 |
| 2.3.2 表面接触角分析 |
| 2.3.3 耐溶剂性分析 |
| 2.3.4 热氧老化性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 颗粒状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料耐老化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 改性颗粒状无机纳米粒子制备 |
| 3.2.4 改性颗粒状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料的制备 |
| 3.2.5 性能测试 |
| 3.3 改性颗粒状无机纳米粒子表征分析 |
| 3.3.1 红外光谱分析 |
| 3.3.2 表面接触角分析 |
| 3.3.3 热重分析 |
| 3.4 改性颗粒状无机纳米粒子/天然乳胶复合材料性能分析 |
| 3.4.1 动态加工性能分析 |
| 3.4.2 导热系数分析 |
| 3.4.3 耐溶剂性分析 |
| 3.4.4 热氧老化性能分析 |
| 3.4.5 断面形貌分析 |
| 3.5 颗粒状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料耐老化机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 层状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料耐老化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 改性纳米伊蒙土的制备 |
| 4.2.4 改性层状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料的制备 |
| 4.2.5 性能测试 |
| 4.3 改性层状无机纳米粒子表征分析 |
| 4.3.1 红外光谱分析 |
| 4.3.2 表面接触角分析 |
| 4.3.3 热重分析 |
| 4.4 改性层状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料性能表征分析 |
| 4.4.1 动态加工性能分析 |
| 4.4.2 导热系数分析 |
| 4.4.3 耐溶剂性分析 |
| 4.4.4 热氧老化性能分析 |
| 4.4.5 断面形貌分析 |
| 4.5 层状无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料耐老化机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（9）双壁耐高温自润滑微胶囊的制备及摩擦学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微胶囊技术的概述 |
| 1.1.1 微胶囊的概念 |
| 1.1.2 微胶囊的发展概况 |
| 1.1.3 微胶囊化的意义 |
| 1.1.4 微胶囊的制备方法 |
| 1.2 不同壁材微胶囊的研究进展 |
| 1.2.1 单壁微胶囊的研究进展 |
| 1.2.2 有机—无机杂化壁微胶囊的研究进展 |
| 1.2.3 双壁及多壁微胶囊的研究进展 |
| 1.3 聚合物基自润滑复合材料 |
| 1.3.1 固体纳米粒子填充的自润滑复合材料 |
| 1.3.2 润滑剂填充的多孔自润滑复合材料 |
| 1.3.3 润滑剂微胶囊填充的自润滑复合材料 |
| 1.4 本文研究的意义及主要内容 |
| 第二章 润滑油@PSF/SiO_2双壁耐高温自润滑微胶囊的制备及摩擦学性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品及仪器 |
| 2.2.2 实验步骤 |
| 2.2.3 样品表征 |
| 2.2.4 自润滑PP复合材料的力学及摩擦学性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 PSF/SiO_2双壁结构的形成 |
| 2.3.2 微胶囊的微观形貌 |
| 2.3.3 微胶囊的化学结构 |
| 2.3.4 微胶囊的热稳定性 |
| 2.3.5 自润滑PP复合材料的力学性能 |
| 2.3.6 自润滑PP复合材料的摩擦学性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 润滑油@PUF/CNTs-o-PDA双壁耐高温自润滑微胶囊的制备及摩擦学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品及仪器 |
| 3.2.2 实验步骤 |
| 3.2.3 样品表征 |
| 3.2.4 自润滑EP复合材料的力学及摩擦学性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 CNTs以及微胶囊的微观形貌 |
| 3.3.2 CNTs及微胶囊的化学结构 |
| 3.3.3 CNTs及微胶囊的热稳定性 |
| 3.3.4 自润滑EP复合材料的力学性能 |
| 3.3.5 自润滑EP复合材料的摩擦学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 [BMIm]PF_6@PU/PUF双壁耐高温自润滑微胶囊的制备及摩擦学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及仪器 |
| 4.2.2 实验步骤 |
| 4.2.3 样品表征 |
| 4.2.4 自润滑EP复合材料的摩擦学性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 润滑剂的润滑性及热稳定性 |
| 4.3.2 不同乳化剂对[BMIm]PF_6的乳化性能 |
| 4.3.3 单体种类对[BMIm]PF_6@PU单壁微胶囊性能的影响 |
| 4.3.4 乳化速率和木质素Pickering乳液的浓度对[BMIm]PF_6@PU单壁微胶囊尺寸的影响 |
| 4.3.5 芯壁比对[BMIm]PF_6@PU单壁微胶囊芯材含量的影响 |
| 4.3.6 [BMIm]PF_6@PU单壁微胶囊的致密性 |
| 4.3.7 [BMIm]PF_6@PU/PUF双壁微胶囊的合成机理 |
| 4.3.8 微胶囊的表面形貌及壁厚 |
| 4.3.9 微胶囊的化学结构 |
| 4.3.10 微胶囊的热稳定性 |
| 4.3.11 自润滑EP复合材料的摩擦学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章及获奖情况 |
| 致谢 |
（10）原位聚合法制备水性聚氨酯/碳基复合材料（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 水性聚氨酯的研究进展 |
| 1.1.1 水性聚氨酯的研究历程 |
| 1.1.2 水性聚氨酯的分类及制备 |
| 1.1.3 水性聚氨酯的改性及应用 |
| 1.2 聚合物/无机纳米复合材料简介 |
| 1.2.1 纳米复合材料的定义 |
| 1.2.2 聚合物/无机纳米复合材料 |
| 1.2.3 聚合物/无机纳米复合材料的制备方法 |
| 1.3 水性聚氨酯/无机纳米复合材料的研究进展 |
| 1.3.1 水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合材料 |
| 1.3.2 水性聚氨酯/纳米二氧化钛复合材料 |
| 1.3.3 水性聚氨酯/纳米蒙脱土复合材料 |
| 1.3.4 水性聚氨酯/碳纳米管纳米复合材料 |
| 1.3.5 水性聚氨酯/石墨烯纳米复合材料 |
| 1.3.6 其他纳米粒子水性聚氨酯复合材料 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 WPU/CB复合材料的制备及性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要实验试剂 |
| 2.2.2 主要实验仪器 |
| 2.2.3 水性聚氨酯及其炭黑复合材料的制备 |
| 2.3 水性聚氨酯膜的制备与表征方法 |
| 2.3.1 异氰酸根值的测定 |
| 2.3.2 固含量测定 |
| 2.3.3 红外分析 |
| 2.3.4 乳液稳定性测试 |
| 2.3.5 扫描电镜测试 |
| 2.3.6 透射电镜测试 |
| 2.3.7 接触角测试 |
| 2.3.8 TG测试 |
| 2.3.9 DSC测试 |
| 2.3.10 电化学测试 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 红外分析 |
| 2.4.2 扫描电镜和透射电镜 |
| 2.4.3 接触角测试 |
| 2.4.4 热性能分析 |
| 2.4.5 电化学测试 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 WPU/CB/NH_2-MCNTs复合材料的制备及性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要实验试剂 |
| 3.2.2 主要实验仪器 |
| 3.2.3 WPU/CB/NH_2-MCNTs复合材料的制备 |
| 3.3 测试与表征 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 红外分析 |
| 3.4.2 扫描电镜和透射电镜 |
| 3.4.3 接触角测试 |
| 3.4.4 热性能分析 |
| 3.4.5 电化学性能 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 WPU/CB/GO复合材料的制备及性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 主要实验试剂 |
| 4.2.2 主要实验仪器 |
| 4.2.3 WPU/CB/GO复合材料的制备 |
| 4.3 测试与表征 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 红外分析 |
| 4.4.2 扫描电镜和透射电镜 |
| 4.4.3 接触角测试 |
| 4.4.4 热性能分析 |
| 4.4.5 电化学性能 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 结论与建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
四、无机纳米粒子/乳液复合材料的研究进展（论文参考文献）
- [1]聚丙烯酸酯/镁铝水滑石复合乳液的原位合成及其在防火涂料中的应用[D]. 王晨. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]聚丙烯酸酯/纳米氧化硅复合乳液的制备和涂层特性[D]. 徐陈静. 浙江大学, 2021(01)
- [3]抗菌防霉型氧化石墨烯/香草醛基类苯丙乳液的制备与性能研究[D]. 张雷. 陕西科技大学, 2020(05)
- [4]多壁碳纳米管/水性聚氨酯防腐导电涂层的制备及性能研究[D]. 王芳芳. 西安理工大学, 2020(01)
- [5]低维无机矿物材料增强水性聚氨酯的研究[D]. 毛宇. 淮阴工学院, 2020(02)
- [6]无皂乳液聚合制备聚合物/二氧化硅纳米复合材料的研究[D]. 许安丽. 华南理工大学, 2020(02)
- [7]水性聚氨酯基SiO2纳米复合材料的界面作用及性能研究[D]. 董雨菲. 陕西科技大学, 2020(02)
- [8]无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料的制备及其耐老化性能研究[D]. 陈晨. 安徽理工大学, 2019(01)
- [9]双壁耐高温自润滑微胶囊的制备及摩擦学性能研究[D]. 马英杰. 东北石油大学, 2019(01)
- [10]原位聚合法制备水性聚氨酯/碳基复合材料[D]. 侯留通. 西南石油大学, 2019(06)