改性纳米ZnO复合材料的制备与性能研究的任务书.docx

POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料的制备与性能研究的任务书
任务书：POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料的制备与性能研究
一、研究背景和意义
高分子复合材料在现代制造业中得到了广泛应用，具有优异的物理、化学和机械性能，并且易加工成形，适应性强。在复合材料中添加纳米粒子可以显著提高材料的性能，例如机械强度、热稳定性、耐磨性和导电性能等。因此，制备高性能的高分子复合材料成为了当前的研究热点。
氧化锌（ZnO）作为一种广泛应用的纳米粒子，其具有光催化、抗菌、抗氧化、抗紫外线辐射等特殊功能。在高分子复合材料中，添加改性纳米ZnO粒子可以增强材料的耐环境性、耐候性和抗紫外线辐射能力。同时，由于ZnO粒子的小尺寸和高特异性表面积，使得其在高分子基质中的表现更为显著，因此，研究POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料的性能对于推动高分子材料的发展具有重要意义。
二、研究内容和方法
2.1研究内容
本研究以聚甲醛（POM）和聚氨酯（TPU）为基质，改性纳米ZnO粒子为填充剂，制备POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料。通过研究填充剂的添加量和改性方法对该材料的物理、化学和机械性能的影响，分析复合材料中纳米粒子的加强作用。
2.2研究方法
（1）改性纳米ZnO的制备：采用化学还原法制备改性纳米ZnO粒子，对制备的纳米颗粒进行表征；
（2）制备POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料：采用溶液混合法，将填充剂加入基质中，并通过热压工艺制备复合材料；
（3）表征复合材料性能：对制备的复合材料进行物理、化学和机械性能测试，包括红外光谱分析、热重分析、DMA分析、TGA分析、扫描电镜观察等分析方法。
三、进度安排
本研究计划为期一年。进度安排如下：
第1个月：确定研究方案，制定实验计划
第2-3个月：制备改性纳米ZnO粒子
第4-6个月：制备POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料
第7-10个月：评估复合材料的物理、化学和机械性能
第11-12个月：撰写论文
四、预期成果
本研究的预期成果主要包括：
（1）成功制备POM/TPU/改性纳米ZnO复合材料，并对其性能进行评估；
（2）揭示填充剂含量和改性方法对复合材料性能的影响机理；
（3）为高分子复合材料开发提供参考和借鉴。