聚丙烯-蒙脫土納米復(fù)合材料老化性能研究.pdf

1、本文采用蒙脫上原上(MMT)和兩種有機(jī)改性蒙脫土(OMMT1、OMMT2)，通過熔體插層技術(shù)成功制備出了聚丙烯/蒙脫土納米復(fù)合材料。并豐要研究了復(fù)合材料熱氧老化性能、熱氧老化動(dòng)力學(xué)以及濕熱老化性能。 研究了不同種類和不同含量蒙脫上的加入對復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響。X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)和傅立葉紅外(FTIR)對復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)表征表明，PP大分子鏈成功插入蒙脫上片層之間，衍射峰峰強(qiáng)大大削弱，PP/MMT與PP/OMMT

2、1復(fù)合材料均無明顯的衍射峰，這兩種復(fù)合材料為剝離型納米復(fù)合材料；PP/OMMT2復(fù)合材料中蒙脫土001面特征衍射峰峰位左移(層間距擴(kuò)大)，PP/OMMT2為插層型納米復(fù)合材料。FTIR圖譜表明兩種有機(jī)改性蒙脫土均能與PP發(fā)生較強(qiáng)的相互作用。 研究了不同種類蒙脫土和不同含量蒙脫土對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，隨著蒙脫土含量的增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度都會(huì)出現(xiàn)先小幅上升后下降的變化趨勢，在蒙脫上含量為1.5％～4.0％

3、時(shí)復(fù)合材料的力學(xué)性能最佳。 研究了聚丙烯/蒙脫土納米復(fù)合材料在100℃下的熱氧老化性能。結(jié)果表明，添加少量蒙脫土不但可以提高材料的力學(xué)性能，而且可以明顯改善材料的抗熱氧老化性能。FTIR、TGA、DSC、表面形貌分析表明：蒙脫土的種類、插層效果、蒙脫土的加入量是影響復(fù)合材料抗熱氧老化性能的主要因素。 通過對聚丙烯/蒙脫土納米復(fù)合材料濕熱老化的研究，結(jié)果表明：添加少量蒙脫土對聚丙烯材料的抗?jié)駸崂匣阅苡幸欢ǔ潭鹊奶岣?，聚?/p>

4、烯/蒙脫土納米復(fù)合材料的濕熱老化是熱降解、水解以及界面脫粘共同作用的結(jié)果。 研究了純PP，添加4.0wt％蒙脫土的PP/MMT、PP/OMMT1、PP/OMMT2納米復(fù)合材料在不同溫度下的熱氧老化性能，結(jié)果表明，材料的力學(xué)性能隨老化時(shí)間的延長和老化溫度的升高而衰減，老化溫度的影響程度更大。并且溫度越高，性能衰減就越快。 最后，研究了聚丙烯/蒙脫土納米復(fù)合材料熱氧老化動(dòng)力學(xué)。結(jié)果表明，聚丙烯復(fù)合材料的熱氧老化遵循一級反應(yīng)動(dòng)