納米SiO-,2-增韌增強聚丙烯的研究.pdf

1、利用無機納米粒子對聚丙烯(PP)改性近年來受到了普遍的關(guān)注.目前常用的納米粒子表面改性技術(shù)及復(fù)合材料制備工藝,達不到理想的增韌增強效果,并對納米粒子改性PP增韌增強機理探討不夠深入.該課題選用硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑以及自制的馬來酸酐接枝聚丙烯作為PP/SiO<,2>復(fù)合體系的界面增容劑,采用母粒法擠出工藝制備了改性PP.研究了不同增在劑、納米SiO<,2>含量對復(fù)合材料的沖擊強度、拉伸強度等力學(xué)性能;并利用差熱掃描量熱分析(DSC)、

2、X射線衍射譜(XRD)、紅外吸收光譜(IR)、掃描電鏡(SEM)等分析,討論了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系.結(jié)果表明:硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑以及硅烷偶聯(lián)劑-馬來酸酐接枝聚丙烯復(fù)合增容劑對納米PP/SiO<,2>復(fù)合材料獲得了不同程度的增韌增強效果,硅烷偶聯(lián)劑-馬來酸酐接枝聚丙烯復(fù)合增容劑具有更好的增韌增強效果.對于不同的改性PP,納米SiO<,2>粒子的填充都存在一個最佳值,隨著填充量增大,出現(xiàn)團聚現(xiàn)象,導(dǎo)致各項力學(xué)性能隨著摻入量的增加而

3、降低.加入3％納米SiO<,2>粒子,復(fù)合增容劑5份時復(fù)合材料力學(xué)性能最佳,相比純PP其沖擊強度提高48％、拉伸強度增加12％.通過DSC及XRD對復(fù)合材料的結(jié)晶特性進行研究:納米SiO<,2>粒子改性的復(fù)合材料的晶形為α晶形,與純PP相同,熔點并無明顯變化;納米SiO<,2>具有成核劑的作用.在納米SiO<,2>含量為1~5份時,PP的結(jié)晶溫度以及結(jié)晶速率隨著含量的增加而增加;結(jié)晶度隨著納米SiO<,2>粒子的含量先增加然后下降.通過