硅溶胶的制备、改性及在聚合物中的应用

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采用离子交换法制备硅溶胶,讨论了PH值、稀水玻璃滴速对硅溶胶粒径、粘度的影响。  采用六甲基二硅氮烷(HMDS)在酸性条件下对硅溶胶进行接枝改性。用TG和红外光谱确定了改性硅溶胶的分离提纯条件。因硅溶胶不含C元素,用改性硅溶胶中硅三甲基百分含量表征接枝率。讨论了反应物摩尔比、反应温度、反应时间等工艺条件对接枝率的影响:当控制HMDS与硅溶胶摩尔比为5:10、反应温度为35℃、反应时间为2h时,接枝率达到最大值,最大值为7.603%。  以经过铬酸洗液处理过的玻璃粉接触角规定为0°,对接枝率为0、3.407%、5.013%和7.603%的改性硅溶胶做相对接触角的测试,结果分别为16°、29°、45°、81°,表明随着接枝率的增加,改性硅溶胶的疏水性是逐渐增加的。  将硅溶胶和接枝率为3.407%、5.013%和7.603%改性硅溶胶按2、4、6、8、10份与PE共混熔融挤出,改性后PE韧性、强度方面都有提高,当两者加入量为2份时,PE力学性能提高的最大,且总体上接枝率越高的改性硅溶胶对PE力学性能改善的越好。  改性后PE结晶度增加、结晶温度升高、结晶速率加快、晶粒得到细化,当两者加入量为2份时,上述参数得到最大改善;且随着改性硅溶胶接枝率的增加,对PE改性效果越好。  接枝率越高的改性硅溶胶粒子在PE里的分散情况越好,当改性硅溶胶加入量为2份时,粒子分散性最好,随着加入量的增加,粒子团聚现象严重。
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