吉林建筑工程学院材料科学与工程学院,吉林长春 要:采用纳米二氧化硅粒子对聚乙烯醇胶粘剂力学性能进行改性,分析了纳米粒子掺量对聚乙烯醇胶粘剂力学性能影响 的规律,并取得最佳配比,具有一定理论及应用价值。 关键词:聚乙烯醇;胶粘剂;纳米二氧化硅 纳米材料具有常规微细粉末材料所不具备的特殊性能,如:氧化硅的纳米纤维无纺布高温煅烧,得到二氧化硅纳米粒子。 小尺寸效应、表面界面效应和量子尺寸效应等,因而表现出特殊 纳米粒子表面改性的力学和化学特性,使其在各个领域有着广泛的应用?。 纳米粒子的改性目前研究主要集中在以下两方面:一是以 聚乙烯醇具有独特的强力粘结性、皮膜柔韧性、平滑性、耐 二氧化硅为基,用改性剂对其表面进行改性,然后接枝聚合物 油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性和耐磨性,因此被大量;二是以聚 合物为基,然后接枝改性剂,再接枝二 用于生产涂料、粘合剂等,应用范围遍及建筑、木材加工、钢铁、 氧化硅。对纳米二氧化硅进行改性一般是将它分散 高分子化工等行业,但聚乙烯醇胶粘剂本身也有其不足,如:易 在有机溶剂中,然后加人改性剂。 发现开裂.脆性大,从而限制了其应用。大量的研究数据表明,通过 将二氧化硅分散在甲苯中,在对其用不同量的硅烷偶联剂 在复合材料基体中添加纳米级的增强体可以使复合材料的力学 处理,能有 效阻止纳米二氧化硅的团聚。从此之后,许多 性能 如,强度、刚度,弹性模量等 有显著提高。随着人们环 科研人员尝试用不同类型的硅烷偶联剂和不用方法对粉体纳米 保意识的不断增强,开发绿色环保型产品已成为行业发展的主 二氧化硅进行表面改性,成果颇丰。 流方向 。采用纳米二氧化硅粒子进行改性后的聚乙烯醇胶粘 为了降低纳米材料的表面极性,提高纳米粒子在有机介质 剂无毒,无污染,必将得以广泛应用,值得开展系统研究。 中的分散能力和亲和力 ,扩大纳米材料的应用范围,需要对纳 米粒子进行表面改性 ?。在超声波作用下,将纳米二氧化硅加 试验部分 入到硅烷偶联剂 中,超声波处理 ,后与聚乙烯醇胶 粘剂混合均匀。 原料聚乙烯醇胶粘剂,自制;纳米二氧化硅 测试与表征自制;纳米粒子表面改性剂:硅烷偶联剂 胶接木块的粘接强度,然后求其平均值。测试:用万能材料拉伸纳米粒子的制备通常分为物理法和化学法,物理法主要为 试验机测试。 机械粉碎法,化学法主要为气相法、沉淀法、溶胶一凝胶法等。 拉伸强度强度:/ 目前为止主要生产方法是以硅烷卤化物为原料的气相法、以硅式中:?拉伸强度,酸钠和无机酸为原料的化学沉淀法和以硅酸酯等为原料 的溶胶 ?破坏负荷,凝胶法 ‘。本课题采用的是一种新的制备方法:静电纺丝 。采用该种方法可制成单纯二氧化硅或含有二氧化硅的?胶接面积, 测试聚乙烯醇胶粘剂的拉伸强度为 纳米纤维无纺布,纤维直径从数百纳米至数微米。