ナノ粒子の分散と形状メモリポリマーナノ複合体のための水性および水性連鎖を持つアニオン性表面活性剤

科学分野:

• マテリアルサイエンス 材料科学
• ポリマー化学のポリマー化学について
• ナノテクノロジー ナノテクノロジー

背景:

• ナノ粒子の分散は,高度な材料の特性にとって極めて重要です.
• 二酸化チタン (TiO2) ナノ粒子の表面修正は難しい.
• ポリマーの安定したナノ粒子の分散を達成することは,複合材料のアプリケーションにとって不可欠です.

研究 の 目的:

• ナノ粒子キャピングのための新しいアニオン表面活性物質を合成する.
• 有機溶剤やポリマーにおけるTiO2ナノ粒子の分散性を改善する.
• 表面改変されたTiO2ナノ粒子を含むポリマー複合物の性質を調査する.

主な方法:

• 水性ペグ連鎖,水性アルキル連鎖,ビニル基を持つアニオン性表面活性物質の合成.
• 合成された表面活性剤を使用してTiO2ナノ粒子の改変.
• 様々な有機溶剤 (ニトリル,アルコール,ケトン,アセテート) での分散試験.
• 改造されたTiO2ナノ粒子をエポキシ樹脂とポリメチルメタクリlate (PMMA) に組み込む.

主要な成果:

• 合成された表面活性剤はTiO2ナノ粒子を効果的に封じ込めました.
• 表面改変されたTiO2ナノ粒子は,様々な有機溶媒に優れた分散性を示した.
• これらのナノ粒子は熱固化エポキシ樹脂とPMMAにも分散していた.
• エポキシ樹脂中の表面改変されたTiO2のポリマー複合物は,温度誘発形状記憶特性を示した.

結論:

• 開発されたアニオン表面活性剤は,TiO2ナノ粒子を改変するのに有効です.
• 強化されたナノ粒子の分散性は,高度なポリマーナノ複合材料の作成を容易にする.
• その結果生じるナノ複合材料は,温度誘発形状記憶のようなユニークな特性を持っています.