¿Cómo se liga la perla de sílice al poliestireno?

Question

¿Qué tipo de enlaces de sílice se forma con poliestireno? La sílice es ahora como ~ 100$\mu$ m de partículas esféricas en poliestireno a granel que se forma al fundir.

¿Cómo puedo unir las partículas de sílice?

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¿Al poliestireno?

¿Se puede generalizar esto a cualquier nano / micro partícula y plástico? Estoy pensando ahora en los óxidos metálicos y otros termoplásticos.

Answer 1

Se pueden funcionalizar de sílice para agregar polímero "pinceles" en la superficie. Usted también puede comprar pre-hechas de sílice funcionalizadas, aunque la desventaja es que no siempre es fácil conseguir el fabricante de decirle a usted exactamente lo que está en la superficie.

Esto no es realmente va a aumentar el atractivo de las interacciones entre la sílice y el poliestireno, sin embargo. El poliestireno tiene un voluminoso anillo aromático colgando de cada monómero, y no hay sitios que pueden participar en los enlaces de hidrógeno. Cuando se agrega hidrofóbico pinceles a la superficie de la sílice, lo que está haciendo es limitar la capacidad de la sílice agregado debido a interacciones hidrofílicas con sí mismo. Como resultado, se le da suficiente energía cinética (de temperatura para derretir la fundición, o sonicación solvente para la fundición) usted puede conseguir que las partículas se dispersen. Entonces, si usted solidificar el polímero con la rapidez suficiente, que será cinéticamente atrapado en un estado de dispersión.

Dependiendo de cuál es el objetivo, esto podría ser suficiente para su aplicación. Sin embargo, si usted desea conseguir que las partículas se atraen fuertemente a la poliestireno, que no van a ser capaces de llegar mucho más lejos que los de van der Waals interacciones. Eso es una limitación de la poliestireno, no la sílice.

Otras partículas (el oro, o los nanotubos de carbono, por ejemplo) va a ser más hidrófobos y más fácil de dispersar sin funcionalizar, pero aún así no vas a llegar muy fuertes fuerzas de atracción entre las partículas y el polímero.