丙烯酸树脂中掺杂无机纳米粒子的光固化
摘要：本文重点介绍了无机纳米粒子表面修饰的方法及其应用，并在此基础上介绍了无机纳米粒子掺杂在树脂中时进行光固化的成型材料的实验作用及影响因素，最后介绍了光固化在3D打印等生产生活中的应用及研究进展。
关键词：无机纳米粒子 表面修饰 树脂掺杂 光固化
1、无机纳米粒子的表面修饰
纳米微粒的表面修饰是通过物理、化学方法改变纳米微粒表面的结构或状态，从而实现人类对于纳米粒子表面的调节与操控。进行表面修饰的主要作用有：1、改变或改善无机纳米粒子在一些难分散体系中的分散性；2、提高纳米微粒表面的物理、化学活性；3、通过修饰，使微粒表面产生新的物理、化学性质以及新的功能；4、改善纳米粒子与其它物质之间的相容性[1]。
聚合物/无机纳米复合材料等是近些年来材料研究的热点，因为纳米粒子为无机刚性材料，表面能较高，在与表面能低的聚合物混合时表现出来的结合能力非常之差。未经过表面修饰处理的纳米粒子会在聚合物中团聚成块不易分散，造成固化后的聚合物局部应力集中，破坏了材料的力学性能。并且，当空气中的水分进入两相之间的空隙时，会引起界面处聚合物的脆化和降解。因此，对纳米微粒进行表面修饰，不仅可以解决上述问题，还可以使许多材料具有意料之外的新功能。所以，对纳米粒子进行表面修饰是聚合物与纳米复合技术的关键。
2、表面化学修饰的方法
通过纳米粒子与表面修饰试剂之间进行的化学反应，改变纳米粒子表面的结构状态和性质，达到改性目的的过程称为表面化学修饰。
2.1偶联剂法
偶联剂法是利用偶联剂覆盖在粒子周围表面，赋予粒子表面以新的物理、化学性质的表面修饰方法。偶联剂分子需要具备两种官能团，一种可以与无机表面能进行化学反应，另一种有机官能团与有机物可以反应或是与有机物具有相容性。以硅烷偶联剂为例，结构式为Y-R-Si(OR)3，其中Y为有机官能团，Si(OR)3为硅烷基，可以与无机物表面进行化学反应。除硅烷外常用的偶联剂还有钛酸酯类偶联剂、硬脂酸、有机硅、柠檬酸钠十二硫醇，双（2乙基己基）磺基琥珀酸钠（AOT）[2]等。
2.2酯化反应法
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