单分散纳米二氧化硅的制备与分散性研究

摘要/Abstract

摘要： 为得到单分散纳米二氧化硅颗粒，同时提高纳米二氧化硅颗粒在有机溶剂中的分散性。先采用改进工艺条件的溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅颗粒，研究了R\[R=c(H₂O)/c(TEOS）\]、氨水浓度、TEOS（正硅酸乙酯）浓度、温度对纳米二氧化硅颗粒粒径的影响，采用TEM对颗粒形貌、粒径进行了表征。结果表明，随着R、氨水浓度和TEOS浓度的增大，二氧化硅粒径增大；随着反应温度的增加，二氧化硅粒径减小。用聚乙二醇和癸二酸缩聚得到的两亲性聚酯对自制的二氧化硅颗粒进行表面吸附改性。并用FT-IR、TG、TEM对改性前后的纳米二氧化硅的结构、分散性进行了表征。结果表明，改性后的纳米二氧化硅在甲苯中具有良好的分散性。

关键词: 溶胶-凝胶法, 纳米二氧化硅, 两亲性聚酯, 甲苯

Abstract: In order to obtain monodisperse silica nanoparticles,and to improve the dispersion of silica nanoparticles in organic solvents，silica nanoparticles were successfully prepared by improved sol-gel method.Influences of R ratio\[R=c(H₂O)/c(TEOS)\],ammonia concentration,TEOS concentration,and temperature on the particle size of nano-sized SiO₂were studied.Morphology and particle size were characterized by TEM.It was found that the particle size of nano-sized silica increased with the increasing of R ratio,ammonia concentration,and TEOS concentration,however,decreased with the increasing of reaction temperature.Then,the prepared silica nanoparticles were modified by using amphiphilic polyesters obtained by polycondensation of polyethyleneglycol and sebacic acid.Structure and dispersivity of the modified and unmodified nano-sized silica were characterized by FT-IR,TG,and TEM.Results showed that the modified nano-sized SiO₂ had a better dispersion in toluene.

Key words: sol-gel method, nano-sized silica, amphiphilic polyesters, toluene

中图分类号:

TQ127.2

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