PVDF-納米粒子復(fù)合材料的制備與性能研究.pdf

1、PVDF憑借其優(yōu)良的耐候性、抗腐蝕及良好的介電性能等諸多優(yōu)良特性使得其近些年來(lái)受到科研人員的高度關(guān)注。本文利用納米蒙脫土（MMT）及納米二氧化硅復(fù)合微球與PVDF進(jìn)行共混，采用熔融共混法制備出了PVDF納米復(fù)合材料，并對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行性能測(cè)試。本文工作主要分為以下幾個(gè)方面：
　　采用十六烷基三甲基溴化銨對(duì)MMT進(jìn)行改性得到有機(jī)化處理的MMT(OMMT)，對(duì)比MMT及OMMT對(duì)PVDF綜合性能的影響。紅外光譜、DSC、XRD實(shí)驗(yàn)結(jié)果證

2、明OMMT會(huì)使PVDF從α晶態(tài)轉(zhuǎn)變成γ晶態(tài)。OMMT在促進(jìn)PVDF晶型轉(zhuǎn)變的同時(shí)并使其斷裂伸長(zhǎng)率有所提高，當(dāng)OMMT含量為2％時(shí)，共混物斷裂伸長(zhǎng)率為200%。而未改性的MMT對(duì)PVDF晶型沒(méi)有影響，并導(dǎo)致材料斷裂韌性的下降。
　　制備低含量OMMT的PVDF/OMMT納米復(fù)合材料，考察OMMT對(duì)PVDF力學(xué)性能、結(jié)晶與透明性的影響。研究發(fā)現(xiàn)，含量?jī)H為0.1%的OMMT就會(huì)導(dǎo)致PVDF的晶型從α晶轉(zhuǎn)變成γ晶。同時(shí)材料的斷裂韌性得到較

3、大的改性，當(dāng)OMMT含量為0.1%時(shí)共混物斷裂伸長(zhǎng)率最高，為350%。偏光顯微鏡結(jié)果顯示少量的OMMT就使PVDF的結(jié)晶速率顯著下降、球晶尺寸減小。PVDF晶型轉(zhuǎn)變及其球晶尺寸的顯著降低導(dǎo)致PVDF透明性增強(qiáng)。對(duì)于厚度為0.5mm的薄膜，純PVDF的透過(guò)率為60%，加入0.1%的OMMT后，其透光率可以達(dá)到86%。
　　將制得的SiO2復(fù)合微球與PVDF進(jìn)行共混，共混物的力學(xué)性能測(cè)試表明共混物的沖擊強(qiáng)度有很大的提高，最高值高達(dá)10