原位法制備碳納米管納米SiO2改性丙烯酸樹(shù)脂乳液的研究的開(kāi)題報(bào)告

原位法制備碳納米管納米SiO2改性丙烯酸樹(shù)脂乳液的研究的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景在納米材料研究領(lǐng)域中，碳納米管和納米SiO2作為重要的納米材料具有廣泛的應(yīng)用前景，被應(yīng)用于催化、能源、防腐、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。尤其是碳納米管作為典型的碳基納米材料，其優(yōu)異的機(jī)械、電學(xué)和熱學(xué)性能使其受到特別的重視。但碳納米管在應(yīng)用中存在著一些問(wèn)題，如聚集、分散不均和細(xì)胞毒性等，因此需要對(duì)其進(jìn)行表面改性。而納米SiO2具有良好的表面活性和可調(diào)控的表面性質(zhì)，可以改善碳納米管的分散性和生物相容性。因此，將納米SiO2和碳納米管復(fù)合可實(shí)現(xiàn)二者相互補(bǔ)充，克服彼此的缺陷，具有廣闊的應(yīng)用前景。乳液是一種粒子徑在0.1~1.0μm之間的膠體，由于其分散性、直接使用等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于油漆、涂料、印刷、醫(yī)藥等領(lǐng)域。而丙烯酸樹(shù)脂是目前應(yīng)用廣泛的一種聚合物，在涂料、膠粘劑、復(fù)合材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。因此，將碳納米管和納米SiO2改性后的丙烯酸樹(shù)脂乳液具有重要的應(yīng)用價(jià)值。二、研究目的本研究旨在利用原位納米合成方法，制備出碳納米管納米SiO2復(fù)合物，并將其應(yīng)用于丙烯酸樹(shù)脂乳液中，提高丙烯酸樹(shù)脂的物理力學(xué)性能和耐候性。三、研究?jī)?nèi)容1.利用原位法制備出碳納米管納米SiO2復(fù)合物，探究不同條件下復(fù)合物的形態(tài)和性質(zhì)。2.將碳納米管納米SiO2復(fù)合物加入丙烯酸樹(shù)脂中，通過(guò)測(cè)試乳液的粘度、穩(wěn)定性、分散性等參數(shù)，得到最佳乳化條件。3.通過(guò)紫外-可見(jiàn)光譜、紅外光譜、掃描電子顯微鏡等儀器對(duì)復(fù)合物進(jìn)行表征，探究其對(duì)丙烯酸樹(shù)脂性能的影響。4.研究乳液中復(fù)合物含量與丙烯酸樹(shù)脂性能的關(guān)系。四、研究意義1.探究碳納米管和納米SiO2復(fù)合改性的丙烯酸樹(shù)脂乳液，將在涂料、膠粘劑等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用的價(jià)值。2.為相應(yīng)的工業(yè)領(lǐng)域提供新的經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品。3.研究碳納米管和納米SiO2復(fù)合物的制備方法和性質(zhì)，對(duì)納米材料的研究領(lǐng)域具有學(xué)術(shù)價(jià)值。五、研究進(jìn)度安排第一階段：制備碳納米管納米SiO2復(fù)合物第二階段：將碳納米管納米SiO2復(fù)合物加入丙烯酸樹(shù)脂中，制備乳液第三階段：表征復(fù)合物和乳液性能，探究復(fù)合物對(duì)丙烯酸樹(shù)脂性能的影響第四階段：分析數(shù)據(jù)，撰寫(xiě)論文六、研究參考文獻(xiàn)1.Deng,B.etal.(2009)‘Improvementofdispersionandinterfacialbondinginepoxy–CNTnanocompositesusingaSiO2coatingonCNTs’,CompositesScienceandTechnology,69(9),pp.1485–1490.2.Liu,Z.etal.(2014)‘Insitusynthesisofsilica-coatedmultiwalledcarbonnanotubesandtheirreinforcementonpolyurethanenanocomposites’,CompositesPartA:AppliedScienceandManufacturing,58,pp.117–126.3.Xu,W.etal.(2015)‘AninvestigationintothemechanicalandthermalpropertiesofSyntacticFoamsReinforcedwithSurfaceModifiedNano-silicaandCarbonnanotubes’,CompositesPartB:Engineering,75,pp.100–109.4.Hemmati,M.etal.(2019)‘SyntheticmethodsforsynthesisofSiO2nanoparticles’,MaterialsScienceinSemiconductorProcessing,94,pp.162–186.5.Ferreira,R.V.V.etal.(2015)‘Hybridcarbonnanotube-silicaparticlesfor