纳米TiO2/P(MMA-BA-MAA)复合粒子的制备及聚合动力学

• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: TiO2 含甲基丙烯酸共聚物 复合粒子 乳液聚合 动力学
• 年，卷（期）: 2009,（10）
• 所属期刊栏目: 材料化学工程与纳米技术
• 页码范围: 2640-2649
• 页数: 10页
• 分类号: TQ630.4
• 语种: 中文

摘要

用乳液聚合法制备了纳米TiO2/甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸共聚物[TiO2/P(MMA-BA-MAA)]复合粒子.考察了乳化剂的浓度、单体的用量比对复合粒子形貌的影响.系统研究了乳化剂浓度、引发剂用量、单体用量比、共乳化剂浓度、反应温度对TiO2/P(MMA-BA-MAA)复合粒子包覆反应动力学影响.用TEM、FTIR及TG分析等证实P(MMA-BA-MAA)包覆在TiO2表面形成表面光滑、分散性好的球形核-壳复合粒子.根据动力学实验结果,求出整个乳液聚合包覆反应的反应速率方程,反应的表观活化能为163.0 kJ·mol-1.推测可能的包覆反应机理应为无机纳米TiO2表面吸附乳化剂分子形成所谓的TiO2/surfactant胶束成核或均相凝聚成核.TG结果显示,复合粒子的热稳定性高于相同条件下得到的共聚物的稳定性.ζ电位、接触角实验表明,与纳米TiO2相比,复合粒子亲水性能下降、亲油性能提高.