奈米二氧化矽接枝側馬來酰亞胺和環氧基(epoxide groups) 的結構與熱性質特徵

Journal of Colloid and Interface Science 328 (2008) 81–91P. Vejayakumaran, I.A. Rahman, C.S. Sipaut, J. Ismail, C.K. Chee

姓名 : 王俊傑指導老師指導老師 : : 陳 澄 河 教授陳 澄 河 教授

日期日期 :98:98 年年 22 月月

1.以 APTS 和 GPTS 的前端甲氧基跟 Silica 表面進行水解縮合反應，而末端官能基則跟馬來醯亞胺(BMI) 進行接枝反應。

2. 改質後的 Silica 奈米顆粒，可用FTIR 、 DSC 、 TGA-FTIR 、 CHN 、 MNR 來分析特性描述。

Abstract

Experimental

2g silica ＋ 25ml APTS 溶液 (1 ％ v/v in toluene)

迴流 110℃ 改質＋攪拌 24hr

離心機 3000 rpm 離心分離用甲苯清洗 3 次

110℃ 烘乾 12hr

A

得到 Si-APTS

B2g Si-APTS ＋ 4g BMI

加 50ml氯仿＋磁石攪拌 24hr

離心機 3000 rpm 離心分離用氯仿和丙酮清洗 3 次

80℃ 烘乾

得到 Si-APTS-BMI

25ml GPTS 溶液 (1 ％ v/v in EtOH)＋6.25ml H2O

攪拌 5hr 水解

EtOH:H2O= 4:1

加入 Silica 2g 以磁石攪拌 24hr

離心機 離心分離用乙醇清洗 3 次

110℃ 烘乾 12hr

Result and discussion

Si-O-Si

CH2

epoxide

C=OC=C

Q4=Si(OSi)4

Q3=Si(OSi)3OH

T4+T’4=R’Si(OSi)3

T3+T’3=R’Si(OSi)2OH

T2=R’Si(SiO)2OH

122.1℃

143.9℃

90.6℃

Summary

1. BMI 基團產生親核加成跟胺基團接枝 ; APTS 和 GPTS經由矽烷化縮合反應可跟 Siilca 表面進行改質，可由FTIR 分析而得。

2. CP/MAS NMR 分析顯示在 alkoxysilane groups 會與silica 產生共價鍵。

3. TGA-FTIR 分析證明在熱裂解上馬來醯亞胺跟環氧基會比烷基團更容易受硬化劑 (DDM ）影響。