竹粉“活性”可控自由基聚合改性及其復合材料的研究.pdf

1、竹塑復合材料是以竹粉作為增強材料，以塑料為基體，經高溫混合、成型加工而制得的一種新型綠色環(huán)保復合材料。由于這種材料綜合了竹材與塑料的性能特點，因而具有明顯的優(yōu)勢與良好的發(fā)展。但因為竹粉與非極性塑料之間不能很好相容，使竹塑復合材料的物理機械性能受到影響，制約了竹塑復合材料的應用與推廣。因此，如何提高竹粉與塑料之間的界面相容性是竹塑復合材料研究領域中一個重要課題。本文通過采用電子活化再生原子轉移自由基聚合(AGET ATRP)技術在竹粉表面

2、接枝聚合高分子單體，降低竹粉表面極性，改善竹粉與塑料之間的相容性。
　　采用2-溴異丁酰溴(BIBB)為引發(fā)劑，N-甲基吡咯烷酮(NMP)為溶劑，制備了竹粉大分子引發(fā)劑。探究了引發(fā)劑濃度、反應溫度以及反應時間對大分子引發(fā)劑制備的影響，確定大分子引發(fā)劑較佳制備條件。然后，我們以修飾過的竹粉為大分子引發(fā)劑，甲基丙烯酸甲酯(MMA)為單體， FeCl3·6H2O/PPh3為催化體系，抗壞血酸(Vc)為還原劑，N,N-二甲基甲酰胺(DMF

3、)為溶劑，采用AGET ATRP法制備接枝改性竹粉。研究了接枝共聚過程中單體濃度、催化劑用量、還原劑用量、反應溫度及時間等對接枝反應的影響，并采用紅外光譜、X射線衍射、同步熱分析、環(huán)境掃描電鏡、表面接觸角等對接枝改性的竹粉進行表征和分析。證明接枝聚合反應成功。接觸角測定結果表明竹粉接枝改性后具有很好的疏水性能。在此基礎上，將改性竹粉與聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯(PETG)進行復合，并對復合材料的微觀形貌、力學性能、熱性