相信聚合物的表面特点及表面改性的目的是什么?，聚二甲基硅氧烷改性二氧化硅的知识很多朋友都不是很了解，今天恋上小编特意整理了这方面的知识，希望能帮助到大家!

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一、聚合物的表面特点及表面改性的目的是什么?

一、聚合物的表面特点及表面改性的目的是什么?

二氧化硅经kh550一、二氧化硅的表面处理方法1.1物理改性[5~7]物理改性是指除范德华力、氢键力或静电吸附外，两组分间不存在离子键或共价键的表面改性方法。可分为表面涂层改性和热处理改性。

1.1.1表面包覆改性表面包覆改性是指表面改性剂与纳米SiO2 _ 2表面不发生化学反应，通过范德华力、氢键和静电作用将包覆层与颗粒连接起来的一种改性方法。在制备纳米二氧化硅的溶液中加入表面活性剂，在形成纳米二氧化硅的同时，表面活性剂包覆其表面，形成均匀的纳米颗粒。该方法能有效提高纳米二氧化硅的分散性。

1.1.2热处理改性热处理改性是指纳米二氧化硅在一定介质中加热、保温、冷却，通过改变纳米二氧化硅的表面或内部结构来控制其性能的综合工艺过程。热处理后，SiO2 _ 2表面的吸湿性较低，其填充产物的吸湿性也明显降低，这可能是由于高温加热条件下与氢键缔合的相邻羟基脱水，形成稳定键，导致吸水率降低。

这种方法简单经济，但仅仅通过热处理，不能很好的提高界面的附着效果。因此，在实际应用中，纳米SiO222 _ 2常采用含锌化合物处理后在200-400热处理，或采用硅烷偶联剂和过渡金属离子处理，或采用聚二甲基硅氧烷改性后热处理。

2.1化学改性表面化学改性是指表面改性剂与颗粒表面的某些基团发生化学反应，达到改性的目的。由于纳米二氧化硅表面存在不饱和残键和不同状态的羟基，这些活性基团可以与一些表面改性剂发生反应，使二氧化硅表面具有特定化学活性的有机基团，提高了二氧化硅颗粒与各种有机溶剂和聚合物基体的相容性。

根据化学反应的不同，表面化学改性方法可分为偶联剂法、醇酯法和聚合物接枝法。2.1.1醇酯法表面改性[5~7]醇酯法是用脂肪醇与二氧化硅表面的羟基反应除去水分子，二氧化硅表面的羟基被烷氧基取代。反应需要在高温高压下进行。与硅烷偶联剂相比，醇改性具有价格低廉、易于合成、结构易于控制等优点。

改性效果受醇的烷基链长度的影响。用大于8个碳原子的醇改性时，接枝的疏水烷基链较长，二氧化硅的表面性质发生明显变化，而用相同量的小于8个碳原子的醇改性时，二氧化硅的表面性质变化要差得多。

2.1.2偶联剂法改性[5~8]偶联剂是一种具有两性结构的化学物质，它的一部分基团可以与粉体表面的各种官能团发生反应，另一部分基团可以与有机聚合物基体发生化学反应或物理缠结，从而在无机粉体和有机聚合物之间建立起“分子桥”。常用的偶联剂有硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和锡酸酯偶联剂。目前，纳米二氧化硅的表面改性主要是通过硅烷偶联剂进行研究。

用硅烷偶联剂对二氧化硅进行表面改性时，不同工艺条件下制备的二氧化硅表面结构和理化性能不同，偶联剂的分子结构不同，胶料品种多样，使得改性二氧化硅填充胶的综合性能有不同程度的提高。因此，需要根据二氧化硅的表面结构和填充材料的特性，综合考虑偶联剂类型的选择。研究表明，协同使用两种偶联剂有时比单独使用一种要好。

除了用硅烷偶联剂改性二氧化硅外，甲基硅烷钠、乙基硅烷钠和甲基硅烷铝钠也可用作改性剂。2.1.3聚合物接枝改性[5~7]聚合物接枝是单体在二氧化硅表面的聚合。超细二氧化硅的表面具有亲水性和极性。极性较弱的有机单体不容易在其表面吸附或化学键合，很难在超细二氧化硅表面接枝聚合物。

为了解决这个问题，需要加入一定量的表面活性剂与二氧化硅的表面羟基发生反应。对二氧化硅进行初步改性，然后加入溶剂化单体，使单体以表面活性剂为起点进行原位聚合，从而形成聚合物接枝改性二氧化硅产品。表面活性剂的选择原则有利于聚合物和表面活性剂的结合。硅烷偶联剂在二氧化硅表面和聚合物之间起桥梁作用。

在表面活性剂改性的二氧化硅表面接枝合成聚合物，可以根据超细二氧化硅所用聚合物体系的不同，有目的地在二氧化硅表面接枝不同性质的聚合物，具有接枝包覆均匀完整、分散性好的特点。因此，聚合物接枝改性的二氧化硅与有机材料有更好的相容性。

张超灿等用硅烷偶联剂KH-550改性二氧化硅，再用两亲性聚丙烯酸酯处理二氧化硅表面。所得填料产品能长期稳定地分散在聚丙烯酸酯乳液中，具有良好的界面效果。

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