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在现代生活中,塑料制品无处不在,从日常用品到工业材料,它们为人们的生活带来了极大的便利。然而,这些塑料制品在自然环境中逐渐分解,产生了微塑料(Microplastics,MPs)—— 粒径小于 5 毫米的塑料颗粒,成为了全球关注的新兴污染物。如今,微塑料的身影几乎遍布地球的每一个角落,从广袤的海洋到深邃的海底,从大气到土壤,甚至在生物体内也频频被发现。
大量研究证实,人类通过多种途径接触微塑料,如饮食摄入、呼吸吸入以及皮肤接触等,微塑料已在人体的多种组织和器官中被检测到,这引发了人们对其潜在健康风险的担忧。但令人疑惑的是,此前一直没有研究关注微塑料是否会进入人眼房水(aqueous humor)。人眼作为人体重要的感觉器官,其房水对于维持眼部生理平衡起着关键作用,它不仅为眼内组织提供营养,还参与调节眼压。而且,眼睛与外界环境直接接触,接触镜片等物品可能会引入微塑料,这使得微塑料进入房水的可能性增加,所以研究房水中是否存在微塑料显得尤为重要。
2 缩合聚合接枝纳米SiO2的缩合聚合可以利用羟基与羧酸及其衍生物的缩合等反应进行接枝。超支化接枝通常也是利用缩合聚合的机理进行接枝, 所以它可以归入缩合聚合接枝。
2.2.1 酯化反应接枝
纳米SiO2的酯化反应接枝是利用硅羟基与其他醇羟基或羧酸发生酯化反应, 从而使纳米SiO2表面接枝上其他功能性有机物。例如在微波辐射下让正辛醇与SiO2纳米粒子发生反应, 醇的羟基与SiO2的表面羟基之间发生酯化反应, 脱掉一分子水, 正辛基有效地接枝到SiO2纳米粒子表面[14]。
重钙产品的粒径为0.5~45μm不等,产品粒径因粉碎设备不同而不同。普通轻钙产品的粒径一般为0.5~15μm,因颗粒形状为纺锤形准确测定,一般是一个范围;轻钙中的纳米碳酸钙粒径更细,尺寸一般为20~200nm。普通轻质碳酸钙的粒度一般在2500目左右,可以满足PVC管材和型材的性能需要,所以从粒度上考虑传统上PVC管材和型材都选用轻质碳酸钙。以前因粉碎设备的限制,重质碳酸钙达不到这个细度,现在重质碳酸钙的粒度可以满足需要,甚至比轻质碳酸钙更细,所以现在PVC管材和型材两者都可以选用。
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汪信等[15]在纳米SiO2表面上进行聚对苯二甲酸丁二醇酯预聚物 (pre-PBT) 接枝改性, 由于pre-PBT与PBT、PET、PC、PA等工程塑料的性与溶解度参数相似, 因而纳米SiO2表面接枝的pre-PBT可在上述工程塑料中充分伸展形成位阻层稳定层, 阻碍粒子间的碰撞团聚, 进而提高纳米粒子在工程塑料中的分散稳定性, 增强了纳米粒子与树脂基体的相容性。2.2.2 超支化接枝
2 辐射接枝纳米SiO2的辐射接枝主要利用γ射线[27,28,29,30]或微波[14]作为辐射源引发单体在纳米SiO2表面接枝。
通常情况下, 无机纳米粒子由于表面活化能较大, 容易团聚, 而团聚体的结构松散, 粒子间作用力小, 未经有机化的无机纳米粒子直接填充于聚丙烯等聚合物当中, 不利于复合材料力学性能的提高。章明秋等[27,28,29]将纳米SiO2超声分散于含有一定量单体的正己烷溶液中, 通过60Co-γ射线辐射接枝将纳米SiO2接枝上苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯类单体, 把纳米SiO2转变为由纳米SiO2和接枝共聚物形成的微观复合材料, 接枝改性后的纳米SiO2团聚体内聚强度较大;接枝共聚物包覆了纳米SiO2的外表面, 将接枝改性后的纳米SiO2与PP直接熔融共混, 分子量较低的接枝共聚物可与PP分子链缠结, 改善了纳米SiO2与PP之间的相容性, 从而提高PP/纳米SiO2复合体系的力学性能。