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本论文采用甲苯-2, 4-二异氰酸酯(TDI)对二氧化硅纳米粒子以及碳纳米管表面进行化学修饰合成出表面含有-NCO官能团的功能化SiO2(SiO2-NCO)和功能化多壁碳纳米管(MWNT-NCO);并在此基础上合成出己内酰胺修饰的SiO2(SiO2-CL)及多壁碳纳米管(MWNT-CL);随后分别以SiO2-CL和MWNT-CL为引发剂,经阴离子开环聚合反应在SiO2和MWNT表面接枝聚酰胺6(PA6)。主要研究工作包括以下几个方面:SiO2纳米粒子表面接枝PA6研究。首先利用过量的TDI对二氧化硅纳米粒子表面进行化学修饰合成出表面含有-NCO官能团的功能化SiO2纳米粒子(SiO2-NCO),再利用SiO2-NCO与己内酰胺之间的化学反应合成出大分子引发剂SiO2-CL。然后以SiO2-CL为引发剂,己内酰胺钠盐(NaCL)为催化剂,经己内酰胺的阴离子开环聚合在SiO2粒子表面接枝PA6。系统考察了反应时间和单体对引发剂的摩尔比等对单体转化率以及聚合物分子量的影响。实验结果表明,接枝的聚合物的分子量可以通过单体与引发剂的摩尔比来控制;此外,利用红外光谱(FTIR)、热失重(TGA)、差示扫描量热法(DSC)以及透射电镜(TEM)对接枝产物进行了表征。TEM结果表明SiO2纳米粒子表面接枝PA6后,粒子具有良好的分散性以及相对窄的尺寸分布。碳纳米管表面接枝PA6研究。首先利用过量的TDI对MWNT表面进行化学修饰合成出表面含有-NCO官能团的功能化多壁碳纳米管(MWNT-NCO),再利用MWNT-NCO与己内酰胺之间的化学反应合成出大分子引发剂MWNT-CL。然后以MWNT-CL为引发剂,己内酰胺钠盐(NaCL)为催化剂,经己内酰胺的阴离子开环聚合在MWNT表面接枝PA6。系统考察了反应时间和单体对引发剂的摩尔比等对接枝产物中聚合物含量以及MWNT溶解性能的影响。实验结果表明,接枝聚合物的重量百分含量可以通过单体与引发剂的摩尔比来控制;此外,利用红外光谱(FTIR)、热失重(TGA)以及紫外(UV-Vis)对合成出的接枝产物进行了表征,结果证明PA6与碳纳米管之间是通过共价键连接而不是物理吸附,TEM结果进一步证明了这一点。此外,接枝PA6后的碳纳米管在有机溶剂如甲酸及间甲酚中表现出良好的溶解性能,而且溶液可以稳定保持6个月以上。