中文摘要：

本项目以带正电荷的聚苯乙烯微球为模板，采用巯丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等硅烷偶联剂为前驱体，通过水解缩合的方法，合成出中空结构、哑铃型、老鼠头型、草莓型等多种形态的乙烯基、或巯丙基官能化杂化粒子。具体研究了这类粒子的形成与硅烷偶联剂种类、反应条件之间的关系。研究结果表明，硅烷偶联剂不溶于水和体系的pH值呈强碱性是多层次结构粒子形成的先决条件。另外，体系中水与醇的比例对多层次结构粒子的形态起着决定性作用。多层次结构粒子的形态还与反应物浓度、反应时间等条件有关。除此之外，我们还对哑铃型多层次结构杂化粒子的应用做了初步研究。将这种哑铃型的杂化粒子作为填料，加入到水性环氧树脂中，制备得到复合涂层。并研究了体系中哑铃型杂化粒子的不同掺杂量对复合涂层的附着力、硬度以及耐磨损性能的影响。研究结果表明，这些杂化粒子可以均匀地分散在环氧树脂基体中。哑铃型杂化粒子的加入对环氧树脂涂层的附着力、硬度以及耐磨损性能都有一定程度的提高。本研究发现了一种合成多形态结构粒子的简便新方法，并初步探索将这种多形态粒子应用于涂层的可能性，取得初步效果，丰富填充材料结构性能对复合材料性能影响的理论和应用研究。