外文翻译--聚甲基丙烯酸甲酯包裹二氧化钛纳米颗粒的制备和表征（译文）

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1、中文 3000 字 出处： Park B J, Sung J H, Kim K S, et al. Preparation and characterization of poly (methyl methacrylate) coated TiO2 nanoparticlesJ. Journal of Macromolecular Science, Part B: Physics, 2006, 45(1): 53-60. 本科生毕业设计（论文）外文译文 学 院 专 业 导 师 学 生 学 号 聚甲基丙烯酸甲酯包裹二氧化钛纳米颗粒的制备和表征 B. J. PARK, J. H. SUNG, K.

2、 S. KIM, I. CHIN, AND H. J. CHOI 摘要 :用聚甲基丙烯酸甲酯来改性二氧化钛（ TiO2）纳米颗粒，以改善纳米颗粒在分散介质的稳定性和降低 TiO2 纳米 颗粒与电介质之间的密度不匹配，应用于微胶囊型的电泳显示。通过原位分散法用聚甲基丙烯酸甲酯来包裹纳米颗粒。通过傅立叶红外光谱（ FTIR）、电泳光散射仪（ ELS）和扫描电子显微镜（ SEM）对 聚甲基丙烯酸甲酯 包裹的 TiO2 纳米颗粒进行表征。研究表明： 聚甲基丙烯酸甲酯 包裹的 TiO2 纳米颗粒的密度与 聚甲基丙烯酸甲酯 包裹纳米颗粒的厚度有关。通过热重分析（ TGA）可以测定 PMMA 层和纳米颗粒提

3、升的热稳定性。 关键词 ：分散 ； 电子墨水 ； 二氧化钛 ； 纳米颗粒 前言 控制胶体的性质和二氧化钛（ TiO2）悬浮液的稳定性对于制 造不同的高性能产品非常重要，如涂料、化妆品及光催化剂等等 1-5。 TiO2 纳米颗粒由于高折射率、高白度也应用于柔性显示器的电子墨水中 6。在电泳显示应用中， TiO2 纳米颗粒的分散稳定性是最难解决的问题之一。 近几年已经研究了几种提高无机纳米颗粒分散稳定性的不同方法 7-12。用聚合物包裹无机颗粒对其进行表面改性不仅可以提高静电斥力，而且斥力由于吸附了聚合物层又被称为立体排斥。因此，降低了纳米颗粒和分散介质之间的密度不匹配，这是因为聚合物包裹层的密度

4、比纳米颗粒密度小。这几种方法中主要介绍原位聚合、核壳型纳米结构 13-17。聚甲基丙烯酸甲酯（ PMMA）适合作为包裹无机颗粒的原料是因为可以提高其分散稳定性 18,19。为了使 聚甲基丙烯酸甲酯 成功包裹 TiO2 纳米颗粒 ，应该对无机材料进行预处理。例如引入低聚物与 TiO2 纳米颗粒的羧酸官能团形成连接体20。在该方法中，首先用甲基丙烯酸对 TiO2 纳米颗粒表面的乙烯基进行改性，然后用盐酸处理使纳米颗粒的 zeta 电位在等电点（ IEP）以下。 在这项研究中，引入甲基丙烯酸来对纳米颗粒的乙烯基官能团进行表面预处理。为了改善甲基丙烯酸的羧基和 TiO2 纳米颗粒 表面的相互 作用，可

5、以用盐酸使 TiO2 纳米颗粒 的表面低于它的 IEP，使纳米颗粒的表面带正电荷。然后，通过分散聚合的方法在改性过的 TiO2 纳米颗粒表面合成 聚甲基丙烯酸甲酯 的包裹层。 聚甲基丙烯酸甲酯 包裹 TiO2 纳米颗粒的表征，例如化学结构、尺寸、形状和形态分别可以通过傅立 叶红外光谱仪（ FTIR）、电泳光散射（ ELS）和 SEM 检测。 实验 通过分散聚合的方法制备 TiO2/PMMA 纳米颗粒的核 /壳结构。二氧化钛（ TiO2，杜邦，美国），甲基丙烯酸甲酯（ MMA， Duksan，韩国），甲基丙烯酸（ MAA， Junsei，日本），聚（ 乙烯吡咯烷酮）（ PVP， Aldrich，

6、 Mw=5000 克 /摩尔）为分析纯，而 220偶氮二异丁腈（ AIBN,Junsei，日本）为优级纯。首先，将 3gTiO2 纳米颗粒溶于 20mlHCL水溶液中，当加入纳米颗粒时调节三个不同的 PH值分别为 1、 1.5 和 2。将处理过的颗粒加入溶有 1g甲基丙烯酸甲酯 和 3g分散稳定剂 PVA的 300ml甲醇中，以改变 TiO2纳米颗粒 的表面疏水特征。然后在室温下把自由基引发剂 偶氮二异丁腈 加入到上述的TiO2 纳米颗粒 悬浮液中。将混合物加热到 60 ，把 12g 甲基丙烯酸甲酯 缓慢地滴加到溶液中，在 此温度下搅拌 12h。用甲醇洗涤产物，并且以 2500r/min 的转速离心30min。最终制得粉末形式的产物。由不同的酸性溶液处理这些 聚甲基丙烯酸甲酯 裹的 TiO2