第43卷第1期 2013年1月
涂料工业
PAINT&COATINGS INDUSTRY
有机核一无机壳型复合粒子的研究进展
曹高华，夏正斌，牛林，孙雪娇（华南理工大学化学与化工学院，广州510640）
Val.43No.1 Jan.2013
摘要：有机-无机核壳型复合材料因其优良的性能而成为近年来的研究热点。本文简述了制备有机核-无机壳型复合粒子的2种方法：化学法和物理法；重点对壳层为氧化物和金属单质、核为聚合物的复合粒子的制备及应用进行了讨论；分析了目前有机核-无机壳型复合粒子研究中存在的不足，并对其发展趋势进行了展望。
关键调：有机-无机：核壳结构；复合粒子：氧化物；金属单质
文章编号：02534312(2013)01007505
中图分类号：TQ630.4
文献标识码：A
ResearchProgressofCore(Organic)-Shell(Inorganic)CompositeParticles
Cao Gaohua, Xia Zhengbin, Niu Lin, Sun Xuejiao
(School of Chemistry and Chemical Engineering,Sotrh China Unieersity of Technology,Guangzhou 510640,China)
Abstract: Organie inorganic core - shell composite particles have become a research hot spot in recent years because of its excellent performance, For preparing composite particles with organie ecore and inorganic shell, two methods, chemical and physical methods, were reviewed in this paper, focusing on the prepara tion and applications of composite particles with inorganic shell composed of mental oxides or metal and or ganie core composed of polymers, The existing problems in studies of the organic core inorganic shell com-posite particles were analyzed and its developing trends were also prepected.
Key Words:organic inorganic; core shell structure; composite particles; oxide; metal
有机-无机复合粒子综合了有机、无机2种粒子的优异性能，因此获得广泛的应用。用于涂料时，可以在纳米尺度上控制涂膜结构.使其既有无机材料的耐热性、耐化学品性，又具备高分子材料的柔软性、成膜性及其他特殊功能-2)。通过设计核壳复合粒子的结构和形态，可满足核壳乳液的不同性能需求，赋予乳液良好的稳定性、单分散性及较低的成膜温度等。根据核、壳组分的不同，有机一无机核壳型复合粒子可分为无机核-有机壳型和有机核-无机壳型两大类。这2种核壳型复合粒子的区别主要有3个方面：(1)机理上，前者的制备机理有3种，即静电作用、化学键作用和吸附层媒介作用机理；后者
由于其独特的结构，
一般仅适合于静电作用和化学键作用机
理4：（2）制备方法上，2种粒子的制备都可采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法、自组装技术等：而化学沉积与化学镀多用于制备
有机核-
无机壳型复合粒子：（3）材料性能上，无机核有机究
型复合材料的围性、分散性、稳定性较好，面有机核-无机壳型复合材料则往往具有优良的耐冲击性、特殊的光电性能和催化性能。从目前文献报道的情况来看，人们对无机核-有机壳型复合粒子的研究比较深人，而对有机核无机壳型复合粒子的报道相对较少。事实上，有机核-无机壳型复合材料在涂料、工业催化、航空与军事、光学及生物医学材料等领域都有广阔
【基金项目】广东省高校产学研结合示范基地资助项目（cgih0904）*通信作者
的应用前景。此外，有机核-无机壳型复合粒子经溶解（腐蚀）或搬烧去除有机核后，可得到无机中空微球，其在环保、催化生物医药等领域极具有应用潜力3。
有机核无机壳型复合粒子的制备方法
般来说，以有机物为核、无机物为壳的复合粒子可用聚
合物粒子作为“种子”或模板，通过有机组分与无机组分之间的静电引力吸附、通过控制无机组分在其表面产生化学反应进行生长或利用溶胶-凝胶沉积等方法而制得。相应地，目前其制备方法可分为自组装法、化学沉积法、化学镀法、微乳液法及溶胶-凝胶法等。在制备有机核-无机壳型复合粒子的过程中，根据核与壳间是否通过化学键结合以及引人壳层时壳层物质是否发生化学反应，可将其制备方法分为化学
法和物理法两大类。 1.1化学法
化学法制备有机核-无机壳型复合粒子是要在核与壳之间形成化学键，或引人壳层时使壳层物质发生化学反应。由于有机物和无机物表面性质差异较大，要使二者达到细微尺度的复合，一般要先对有机粒子表面进行改性，使高分子链上
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科学视点