劉俊紅,黃 勇,劉 烽
(1.四川化工職業技術學院,四川 瀘州 646005;2.宜賓學院,四川 宜賓644000)
硅溶膠是一種納米二氧化硅(SiO2)膠體溶液,顆粒直徑一般為10~100nm,外觀為乳白色半透明液體[1]。硅溶膠中的納米SiO2具有比表面積大、耐溫性好的特點,并具有較強的粘接性、耐磨性和極佳的透光性,同時價格較低,因此在紡織工業、陶瓷制造、精密鑄造、電子電氣、化工材料、涂料工業等行業得到了廣泛的應用[2-4]。
硅溶膠干燥后制備的納米SiO2表面含有大量的羥基,具有較強的親水性,與有機材料的相容性較差,且納米SiO2易團聚,因此無法發揮其特有的納米性質。利用硅烷偶聯劑對納米SiO2進行表面改性,改善其與基體材料的界面相容性,可以制備出性能優異的有機-無機復合材料。因此,利用硅烷偶聯劑改性硅溶膠一直是研究的熱點,也得到了較為廣泛的應用。
γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)的一端含有活潑的有機基團雙鍵,另一端含有能水解并能與SiO2表面發生羥基反應的Si-OCH3,是較理想的改性劑。肖龍等利用正硅酸乙酯和KH570共同水解來制備改性硅溶膠。王亞紅等人[5]利用正硅酸乙酯和KH570共同水解來制備改性硅溶膠,再經過凝膠化,制備了改性納米SiO2。葉雨佐等人[6]在酸性環境下用KH570改性工業硅溶膠,用乳化劑替代助溶劑,提高了溶膠的穩定性。董洪亮等人[7]采用離子交換樹脂處理市售的堿性硅溶膠,制得了KH570改性的硅溶膠雜化涂層。硅烷偶聯劑KH570的一端含有有機基團,水溶性較差,因此制備的改性硅溶膠存在貯存穩定性差的問題。……