應用可控活性自由基聚合方法制備聚合物-蒙脫土納米復合材料.pdf

1、土功能納米材料。 三：利用活性聚合方法，合成了帶有離子基團的兩親性嵌段共聚物，并研究了嵌段共聚物的溶液插層法，重點研究了兩親性嵌段共聚物中的兩段親水、親油聚合物的比例對插層的影響。 l、PSt-b-Q4VP/MMT體系： A.用RAFT聚合反應成功地制備了兩親性嵌段共聚物，聚苯乙烯-b-聚乙烯基吡啶，其中聚乙烯基吡啶是親水基團，進一步季銨化。它們的組成、分子量可通過調(diào)節(jié)單體/鏈轉(zhuǎn)移劑的比例、聚合反應時間來控制。

2、 B.通過嵌段共聚物中季銨陽離子與蒙脫土中陽離子的交換反應，將嵌段共聚物插入蒙脫土片層得到插層材料。復合材料中，聚合物的含量可達31wt％-37wt％。XRD和TEM結(jié)果均證明材料中存在插層、剝離結(jié)構(gòu)；還有少數(shù)蒙脫土仍保持原結(jié)構(gòu)。 C.嵌段共聚物中，聚苯乙烯鏈段分子量太高，不利于插層反應。如當聚苯乙烯的分子量從Mn=13600增加至33600、再至56400，插層材料中聚合物的含量分別從26wt％降低至13wt％，至6wt

3、％。 D.在插層材料中，聚合物僅存在一個玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，比純聚苯乙烯的Tg高10℃。由于蒙脫土片層阻礙了聚合物鏈段的運動，使玻璃化轉(zhuǎn)變溫度提高。 E.插層材料可以與其它聚合物進行熔融共混，制備聚合物/蒙脫土納米復合材料。在共混過程中，插層材料會進一步分散形成剝離結(jié)構(gòu)，即納米片狀蒙脫土均勻分散在聚合物基體中。復合材料的耐熱性和熱穩(wěn)定性有了較大提高。 2、在PSt-b-PDMAEMA/MMT體系中：

4、A.采用RAFT聚合反應，成功地制備兩親性嵌段共聚物PSt-b-PDMAEMA，其中聚DMAEMA是親水基團，進一步季銨化。它們的組成、分子量可通過調(diào)節(jié)單體/鏈轉(zhuǎn)移劑的比例、聚合反應時間來控制。 B.通過溶液插層法，聚合物插到蒙脫土的層間。FT-IR圖譜表明納米復合材料中具有蒙脫土和聚合物的特征峰，表明形成了納米復合材料。XRD分析表明蒙脫土的層間距由1.4nm增加到插層后的2.1nm。 C.由于蒙脫土片層對聚合物鏈段運