Page 32 - 《精细化工》2020年第6期
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·1098·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

            域中，在纳米粒子种类、纳米粒子表面改性、复合                             八烷基溴化铵等含氧化锌季铵盐化合物，研究了季
            材料制备方法及其工业应用等方面的研究成果，并                             铵盐的烷基链长和双烯丙基对溶胶稳定性的影响，
            试图对其发展方向进行分析和展望。                                   结果证明季铵盐的烷基链长和双烯丙基对溶胶的稳
                                                               定性有影响。应用结果表明，随着季铵盐烷基链长
            1   纳米粒子分类及其表面改性                                   度的增加，含氧化锌季铵盐整理织物的抗紫外线性

                                                               能和抗菌率先提高后降低。在水性聚氨酯（WPU）
            1.1    纳米粒子分类
                                                               基体中添加适量具有良好分散性能的 ZnO 能显著改
            1.1.1    纳米氧化物
                                                               善复合材料的性能        [20] 。随着 ZnO 质量分数的增加，
                （1）二氧化硅
                                                               复合材料的力学性能提高，ZnO 添加量达到最佳值
                 作为一种重要的无机纳米材料，SiO 2 除了具有
                                                               后，复合材料的力学性能下降。ZnO 的加入显著提
            常规 SiO 2 耐腐蚀、耐高温、性质稳定的特点外，还
                                                               高了复合材料的耐水性          [22] 。
            具有优异的化学活性，与聚合物发生物理或化学作
            用时可以有效提高聚合物的热稳定性和力学性能                     [7-9] 。     （4）四氧化三铁
                                                                   添加氧化铁的聚合物可以用于磁性药物靶向、
            在聚合物涂层中加入纳米 SiO 2 ，通过建立纳米结构
                                                               组织工程、磁共振成像等。在聚合物涂料中加入纳
            的表面结构来增加表面粗糙度。这种结构可以使水
                                                               米填料或纳米颜料可以增强涂料材料的力学性能。
            接触角大幅度增加，形成了具有良好亲水/疏水平衡                            具有尖晶石结构的深色纳米 Fe 3 O 4 是一种优良的无
            的表面    [10] 。此外，由于形成了均匀的有机-无机交联
                                                               机颜料，也是致癌铬酸盐颜料潜在的替代品，通过
            结构，提高了聚合物涂层对光老化的耐擦洗性和稳                             诱导对聚合物涂层有粘附和增强保护能力                      [23-26] 。
            定性  [11] 。YAO 等 [12] 通过自由基聚合合成了一种双固
                                                                              [4]
                                                               POURJAVADI 等 通过丙烯酸甲酯与改性 Fe 3 O 4 纳
            化亲水性丙烯酸酯聚合物，并将其作为正硅酸乙酯
                                                               米粒子的自由基聚合，合成了一种新型磁性纳米吸
            （TEOS）防雾涂料的预聚体。预聚体与交联剂和光
                                                               附剂。所制备的吸附剂对萘酚绿 B 的最大吸附量为
            引发剂混合，形成涂料配方。随着 TEOS 用量的增
                                                               1583 mg/g，而以往报道的大多数吸附剂的吸附量低
            加，薄膜的硬度、附着力、耐水性、耐冲击性和热
                                                               于 500 mg/g。吸附剂再循环实验证明，该吸附剂可
            稳定性都得到了提高，获得了优异的涂层性能。
                                                               再生，且吸附能力和质量不损失。LI 等                [23] 为制备一
                （2）二氧化钛
                                                               维（1D）混合微链 Fe 3 O 4 /聚（苯乙烯-共-丙烯酸丁
                 纳米 TiO 2 是一种 N 型半导体材料，具有极高的
                                                               酯-共-丙烯酸）〔Fe 3 O 4 /P(St-co-nBA-co-AA)〕而开发
            表面积和极细的尺寸，可以有效增加涂料的耐久性，
                                                               了一种简便快速的方法。值得注意的是，1D 结构是
            提高涂料的交联密度和致密性。TiO 2 具有低成本、
                                                               通过物理连接和固定，而不是通过化学方法进行融
            高稳定性、自然丰富、良好的生物相容性等特点，
                                                               合。TGA 分析表明，1D 结构中的熔融聚合物颗粒
            使其成为一种最具吸引力的材料，在陶瓷、橡胶、涂                            数目占总颗粒的 64.5%。孔隙度测量和一维微链扫
            料、催化剂、生物医药等领域得到了广泛的应用                     [13-15] 。  描电子显微镜（SEM）图像证明这些微链是多孔的。
            XIANG 等   [16] 采用原位乳液聚合法制备了不同负载                    具有磁性的胶体粒子无论在技术上还是在基础研究
            量的 TiO 2 /丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯（ASA）纳米复                     中都变得越来越重要。MAHDAVIAN              [24] 采用无化学
            合材料。TiO 2 的引入使 TiO 2 /ASA 纳米复合材料的                  引发剂的苯乙烯和丙烯酸丁酯微乳液聚合制备了粒
            冲击韧性显著提高，纳米 TiO 2 加入量越大，纳米复                        径为 81~150 nm 的磁性纳米复合粒子。
            合材料的太阳能反射率越高。高透光率和超亲水性                                （5）三氧化二铝
            涂料在防雾、防污、自清洁等实际应用中发挥着突出                                纳米 Al 2 O 3 被视为光学单晶和精细陶瓷的重要
            的作用   [17] 。超亲水性 TiO 2 有机纳米复合涂层具有良                 原料。纳米粒子颗粒小，比表面积大，添加在陶瓷
            好的本征超亲水性、高透光率、机械稳定性、光催化                            烧结过程中可以提高陶瓷致密化速度和降低烧结温
            活性、抗雾性和防污性能。在太阳能电池、建筑和汽                            度。在材料表面喷涂纳米 Al 2 O 3 后可以提高表面的
                                                       [18]
            车防雾玻璃、防雾透镜等领域有着广阔的应用前景 。                           耐腐蚀性和耐磨性         [27-28] 。YUE 等 [29] 提出了一种简
                （3）氧化锌                                         便、廉价的方法，用于制备耐久、高效、可循环的
                 纳米 ZnO 颗粒作为一种新型功能材料，受到紫                       油/水分离用多孔 Al 2 O 3 /丙烯酸树脂复合材料。以十
            外光照射时，ZnO 内部电子和空穴移动到颗粒的表                           六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为结构导向剂，采用
            面，引发光化学反应。与普通 ZnO 相比，纳米 ZnO                        水热法制备了具有多孔结构的层状γ-AlOOH。由于
            在荧光、压电、散射紫外光等方面有着优异的性能                    [19-21] 。  疏水官能团与无机 Al 2 O 3 团簇的紧密结合以及接枝
            GAO 等   [19] 以乙酸锌和季铵盐为原料，经溶胶-凝胶                    疏水分子链的固有稳定性，表面改性的 Al 2 O 3 团簇
            法合成了含 ZnO 的十二烷基/十四烷基/十六烷基/十                        具有良好的疏水性、亲油性和化学稳定性。JIANG                   [28]
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