一种嵌段共聚物/纳米SiO2复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种嵌段共聚物/纳米SiO2复合材料及其制备方法，所述的复合材料由嵌段共聚物聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酸-2-羟乙酯和纳米SiO2组成；所述复合材料的制备方法如下：采用反向原子转移自由基法合成含端基氯的聚甲基丙烯酸甲酯，并以此作为大分子引发剂，通过原子转移自由基法合成嵌段共聚物聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酸-2-羟乙酯；采用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲基硅烷对纳米SiO2进行改性，得到活化的纳米SiO2；使活化的纳米SiO2引发与嵌段共聚物聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酸-2-羟乙酯进行表面接枝反应，得到一种嵌段共聚物/纳米SiO2复合材料；与嵌段共聚物相比，该复合材料具有更高的热分解温度和较好的耐热性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种嵌段共聚物/纳米S^2复合材料及其制备方法。
技术介绍
纳米二氧化硅由于其广泛的应用而使其制备和改性技术已经得到长足的发展，特别是与高分子材料进行复合可得到不同性能的有机/无机复合材料，为改善高分子聚合物热性能、力学性能的改善提供了新的途径。但由于纳米二氧化硅的比表面积大，不饱和残键多，表面能高，粒子之间容易发生团聚，因此如何制备分散性好、粒径分布均勻的纳米SiO2, 成为纳米SiA复合材料研究的关键问题。一般来说，先对纳米SiA进行表面改性，然后与高分子材料反应。嵌段共聚物聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酸-2-羟乙酯(PMMA4-PHEA)具有聚丙烯酸-2-羟乙酯良好的亲水性和生理相容性，同时也具有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)优异的透光性、化学稳定性以及良好的加工性等，在生物医学方面有良好的应用前景，但其存在热稳定性差、力学性能不足等缺陷。为了改善嵌段共聚物的热稳定性等性能，可通过接枝复合的方法，将嵌段共聚物接枝到改性的纳米S^2上得到嵌段共聚物/纳米S^2复合材料。
技术实现思路
本专利技术提供了一种嵌段共聚物/纳米S^2及其制备方法，具体内容和方法如下 1、本本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种嵌段共聚物／纳米ＳｉＯ２复合材料，其特征在于：所述嵌段共聚物／纳米ＳｉＯ２复合材料由ＡＢ型嵌段共聚物聚甲基丙烯酸甲酯－ｂ－聚丙烯酸－２－羟乙酯和纳米ＳｉＯ２组成；其中，聚甲基丙烯酸甲酯－ｂ－聚丙烯酸－２－羟乙酯嵌段共聚物具有如下片段结构：其中：Ａ表示聚甲基丙烯酸甲酯的均聚物，Ｂ表示聚丙烯酸－２－羟乙酯的均聚物，ｍ　，ｎ表示各结构单元所对应的平均聚合度，ｍ＝４０～２００，ｎ＝１５０～３５０，其分子量分布系数在１．２０～１．５０之间；纳米ＳｉＯ２平均粒径为３０～５０ｎｍ，并经硅烷偶联剂改性。

【技术特征摘要】
1. 一种嵌段共聚物/纳米S^2复合材料，其特征在于所述嵌段共聚物/纳米S^2复合材料由AB型嵌段共聚物聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酸-2-羟乙酯和纳米SW2组成； 其中，聚甲基丙烯酸甲酯_b-聚丙烯酸-2-羟乙酯嵌段共聚物具有如下片段结构2.根据权利要求1所述的嵌段共聚物/纳米S^2复合材料的制备方法，其特征在于包含如下步骤(1)将纳米SiO2*改性剂γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲基硅烷加入溶剂甲苯中，于 8(Tll(TC并搅拌下反应5小时；静置，吸去上层清液，35°C下真空干燥12小时，然后再 120°C下干燥2小时，得到改性纳米SW2 ；上述纳米SW2 Y-甲基丙烯酰氧丙基三甲基硅烷的质量比为1:0. 05 0. 3，甲苯中纳米SiO2的浓度为0. Γ0. 5g/ml ；(2)以甲基丙烯酸甲酯为单体，偶氮二异丁腈为引发剂，三氯化铁/三苯基膦为催化剂 /配体，二甲苯为溶剂，连续通氮气0. 5小时，于70 90°C下反应3 6小时，冷却，加入四氢呋喃至聚合物完全溶解，通过中性氧化铝层析色谱柱，在滤液中加入甲醇至完全沉淀，将沉淀物用去离子水冲洗3次，于80°C真空干燥至恒重，得到含端基氯的聚甲基丙烯酸甲酯； 其中引发剂催化剂配体单体的摩尔比为1 :1 3 :10(Γ300，单体甲基丙烯酸甲酯在二甲苯中的浓度为0. 6^1. Og/ml ；(3)以丙烯酸-2-羟乙酯为单体，步骤(2)中制备的含端基氯的聚甲基丙烯酸甲酯为大分子引发剂，氯化亚铁/三苯基膦为催化剂/配体，二甲苯为溶剂，连续通氮气0. 5小时， 于7...

【专利技术属性】
技术研发人员：易国斌，黄海亮，张斯，林文静，康正，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：81