專利名稱:一種聚合物- TiO<sub>2</sub>/SiO<sub>2</sub>雜化材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,具體涉及一種聚合物-Ti02/Si02雜化材料。
背景技術(shù):
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一種重要的商業(yè)化玻璃態(tài)聚合物,有優(yōu)良的光學(xué)透明性,耐候性、電絕緣性和極好的裝飾效果,但是這類高分子材料受到太陽光中紫外線的照射會(huì)導(dǎo)致分子鏈的降解、影響材料的物性。為了抵御太陽光中的紫外線,在聚甲基丙烯酸甲酯中添加紫外吸收劑,傳統(tǒng)的紫外吸收劑主要為有機(jī)物,但是有機(jī)紫外劑的壽命短,而且有毒,納米TiO2粒子是一種穩(wěn)定的無毒的紫外吸收劑,如何將納米TiO2均勻的分散在高分子體系中,不使高分子降解,是一個(gè)有意義的問題,但是又因?yàn)榧{米TiO2本身可以在太陽光中紫外光的作用下降解高分子材料。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明采用SiO2包覆TiO2納米微粒的Ti02/Si02溶膠,獲得了分散性好的,以甲基丙烯酸甲酯為基體的溶膠及高聚物分散系。這種雜化材料既可以提高聚合物抗紫外線輻射的性能,同時(shí)對它的力學(xué)和熱學(xué)性能也有所改善。一種聚合物-Ti02/Si02雜化材料,利用聚甲基丙烯酸甲酯和殼聚糖共混物與Ti02/Si02溶膠雜化。所述雜化材料制備過程為
將甲基丙烯酸甲酯、殼聚糖按質(zhì)量比5 :5 7 :3和硅烷基偶聯(lián)劑置于反應(yīng)容器中,加入溶劑THF,升溫至60°C,攪拌一定時(shí)間以后加入O. 0Γ0. 05%引發(fā)劑ΑΙΒΝ,反應(yīng)24h,得到無色透明的溶液,將溶液低溫烘干得到無色的透明塊狀聚合物A。將聚合物A溶解在THF直至得到無色的溶液,加入Ti02/Si02溶膠,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3 5h,得到淡黃色的溶液,繼續(xù)攪拌24h后50°C下真空干燥12h后得到雜化材料。制備過程中,甲基丙烯酸甲酯殼聚糖共混物、硅烷基偶聯(lián)劑、引發(fā)劑、溶劑的質(zhì)量體積比為20g:0. lg:0. 05g:1OOmL0 Ti02/Si02溶膠加入量與聚合物A的質(zhì)量比為10 :2。聚合物A與THF質(zhì)量體積比為lg: 2mL。本發(fā)明的積極效果在于本發(fā)明的聚甲基丙烯酸甲酯/殼聚糖-Ti02/Si02雜化材料中納米粒子分布均勻,不團(tuán)聚, 有利于雜化材料中各種性能的發(fā)揮,并且制備步驟簡單,
生產(chǎn)周期短。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案,但保護(hù)范圍并不受此限制。實(shí)施例1 一種聚合物-Ti02/Si02雜化材料
將5g甲基丙烯酸甲酯、5g殼聚糖和0.05g KH550置于反應(yīng)容器中,加入溶劑50mL THF,升溫至60°C,攪拌一定時(shí)間以后加入O. 025g AIBN,反應(yīng)24h,得到無色透明的溶液,將溶液低溫烘干得到無色的透明塊狀聚合物A 9.85g。將聚合物A溶解在20mL THF直至得到無色的溶液,加入1. 97g Ti02/Si02溶膠,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3h,得到淡黃色的溶液,繼續(xù)攪拌24h后50°C下真空干燥12h后得到雜化材料。實(shí)施例2 —種聚合物-Ti02/Si02雜化材料
將6g甲基丙烯酸甲酯、4g殼聚糖和0.05g KH550置于反應(yīng)容器中,加入溶劑50mL THF,升溫至60°C,攪拌一定時(shí)間以后加入O. 025g AIBN,反應(yīng)24h,得到無色透明的溶液,將溶液低溫烘干得到無色的透明塊狀聚合物A 9. 72g。將聚合物A溶解在20mL THF直至得到無色的溶液,加入1. 95g Ti02/Si02溶膠,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3h,得到淡黃色的溶液,繼續(xù)攪拌24h后50°C下真空干燥12h后得到雜化材料。實(shí)施例3 —種聚合物-Ti02/Si02雜化材料
將7g甲基丙烯酸甲酯、3g殼聚糖和0.05g KH550置于反應(yīng)容器中,加入溶劑50mL THF,升溫至60°C,攪拌一定時(shí)間以后加入O. 025g AIBN,反應(yīng)24h,得到無色透明的溶液,將溶液低溫烘干得到無色的透明塊狀聚合物A 9.83g。將聚合物A溶解在20mL THF直至得到無色的溶液,加入1. 97g Ti02/Si02溶膠,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3h,得到淡 黃色的溶液,繼續(xù)攪拌24h后50°C下真空干燥12h后得到雜化材料。
權(quán)利要求
1.一種聚合物-打02/5102雜化材料,其特征在于所述雜化材料利用聚甲基丙烯酸甲酯和殼聚糖共混物與Ti02/Si02溶膠雜化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物-Ti02/Si02雜化材料,其特征在于其制備過程為 將甲基丙烯酸甲酯、殼聚糖按質(zhì)量比5 :5 7 :3和硅烷基偶聯(lián)劑置于反應(yīng)容器中,加入溶劑THF,升溫至60°C,攪拌一定時(shí)間以后加入O. 0Γ0. 05%引發(fā)劑ΑΙΒΝ,反應(yīng)24h,得到無色透明的溶液,將溶液低溫烘干得到無色的透明塊狀聚合物A ;將聚合物A溶解在THF直至得到無色的溶液,加入Ti02/Si02溶膠,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3 5h,得到淡黃色的溶液,繼續(xù)攪拌24h后50°C下真空干燥12h后得到雜化材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物-1102/^02雜化材料,其特征在于甲基丙烯酸甲酯殼聚糖共混物、硅烷基偶聯(lián)劑、引發(fā)劑、溶劑的質(zhì)量體積比為20g:0. lg:0. 05g:100mL, Ti02/Si02溶膠加入量與聚合物A的質(zhì)量比為10 :2,聚合物A與THF質(zhì)量體積比為lg:2mL。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚合物-TiO2/SiO2雜化材料,本發(fā)明采用聚甲基丙烯酸甲酯/殼聚糖-TiO2/SiO2制備的雜化材料中納米粒子分布均勻,不團(tuán)聚,有利于雜化材料中各種性能的發(fā)揮,并且制備步驟簡單,生產(chǎn)周期短。
文檔編號C08L33/12GK103044835SQ20121057384
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者蘇建麗 申請人:青島文創(chuàng)科技有限公司