靜電紡絲制備SiO2纖維及其在聚合物中的應(yīng)用的開題報告1.研究背景隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，高分子材料在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。在這些高分子材料中，填料是一個重要的組成部分，可以用來改善其力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性等。填料的種類較多，其中無機(jī)納米材料是近年來備受關(guān)注的一種。SiO2纖維在無機(jī)納米材料中占有非常重要的地位。與傳統(tǒng)的SiO2顆粒相比，SiO2纖維具有較高的比表面積、較好的分散性和高度的結(jié)構(gòu)化。因此，將SiO2纖維添加到聚合物中可以顯著改善其性能，使其具有更好的力學(xué)性能、導(dǎo)熱性能和阻燃性能。靜電紡絲是一種制備納米纖維的有效方法。使用靜電紡絲技術(shù)可以制備出具有均勻直徑、較長長度、高比表面積和良好分散性的SiO2納米纖維。因此，研究使用靜電紡絲制備SiO2纖維并將其添加到聚合物中，具有重要的理論和現(xiàn)實意義。2.研究目的本研究的主要目的是使用靜電紡絲技術(shù)制備SiO2纖維，并將其添加到聚合物中，以探究SiO2纖維對聚合物性能的影響。具體研究目標(biāo)如下：（1）探究靜電紡絲技術(shù)制備SiO2纖維的最佳條件。（2）分析SiO2纖維與聚合物的相互作用機(jī)制。（3）評估SiO2纖維對聚合物力學(xué)性能、導(dǎo)熱性能和阻燃性能的影響。3.研究方法（1）使用不同的靜電紡絲參數(shù)制備SiO2纖維，例如溶液濃度、噴嘴電壓、噴嘴距離等。（2）通過掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射（XRD）等手段對SiO2纖維的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。（3）采用熱重分析（TGA）、差示掃描量熱（DSC）等方法對聚合物及其復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性和熱性能進(jìn)行測試。（4）使用萬能材料測試機(jī)等設(shè)備對聚合物及其復(fù)合材料的力學(xué)性能進(jìn)行測試。（5）通過對比聚合物與納米復(fù)合材料的性能差異，分析SiO2纖維對聚合物性能的影響。4.預(yù)期結(jié)果本研究預(yù)期將得到以下結(jié)果：（1）成功制備出SiO2纖維，并找到最佳的靜電紡絲制備條件。（2）分析SiO2纖維與聚合物的相互作用機(jī)制，探究其在聚合物中的分散性和穩(wěn)定性。（3）評估SiO2纖維對聚合物力學(xué)性能、導(dǎo)熱性能和阻燃性能的影響。（4）探究不同添加量的SiO2纖維對聚合物性能的影響。5.研究意義本研究的意義在于：（1）豐富靜電紡絲技術(shù)在無機(jī)納米材料制備中的應(yīng)用。（2）探究SiO2纖維在聚合物中的影響機(jī)制，有助于進(jìn)一步開發(fā)高性能無機(jī)/聚合物復(fù)合材料。