覃秋菊，郑炼付，程江，杨卓如，邰晓曦

（华南理工大学化学与化工学院，广东，广州 510640）

介孔氧化铈–二氧化锆–环氧树脂杂化材料的制备及其涂膜性能

覃秋菊，郑炼付，程江*，杨卓如，邰晓曦

（华南理工大学化学与化工学院，广东，广州 510640）

以嵌段聚合物P123为模板，ZrOCl2·8H2O和Ce(NO3)3·6H2O为原料，采用水热法合成了CeO2–ZrO2纳米材料，经400 °C焙烧后利用油酸对其进行表面改性，然后将其均匀分散于环氧树脂中，制备了CeO2–ZrO2–环氧树脂杂化材料。采用X射线衍射(XRD)及氮气吸/脱附曲线研究了焙烧后的纳米 CeO2–ZrO2材料。分析了油酸改性后CeO2–ZrO2介孔材料的红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)照片及其与水、CH2I2的接触角，探讨了油酸的改性机理。通过热重–差示扫描量热法(TG-DSC)表征了 CeO2–ZrO2–环氧树脂杂化材料的热稳定性，测试了涂膜的性能。结果表明，无机介孔材料CeO2–ZrO2的平均孔径为5.47 nm，比表面积达117.81 m2/g。经油酸改性后，CeO2–ZrO2的亲油性能得到改善，与CH2I2的接触角为32.6°，油酸改性机制包括物理吸附作用和化学键合作用。所制备的CeO2–ZrO2–环氧树脂杂化材料的玻璃化转变温度为376 °C，涂膜的各项性能得到有效改善。

氧化铈；二氧化锆；介孔材料；油酸；改性；环氧树脂；杂化物

1 前言

自1992年Mobil公司的科学家首次合成M41S六方相介孔氧化硅材料以来，多孔无机材料激起人们的兴趣[1]。多孔无机材料具备高比表面积和均一的孔分布，它不仅孔径大，而且还可以根据需要选择合适的模板来调节大小[2]，因此在催化分离、吸附、药物控释等方面有广泛的应用[3]。多孔无机材料因其多孔结构可以在其表面进行包覆或接枝，实现材料的功能化，因此在许多领域具有广泛的应用前景，比如在制备防腐、导电和耐高温涂料等功能性涂料方面有重要的应用价值，并且部分实现了工业化生产。……