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新型相容剂对PP/蒙脱土纳米复合材料的影响

时间:2005-05-10
关键词:新型 相容 蒙脱土 纳米 复合 材料 影响 来源:合成树脂及塑料,2005,22(1),53-57

丁超 何慧 贾德民 洪浩群 徐焕翔
(华南理工大学材料科学与工程学院.广东广州.510640)

         摘要: 采用高接枝率的聚丙烯(PP)三单体固相接枝物(TMPP)为相容剂,制得PP/蒙脱土(MMT)纳米复合材料。研究了不同相容剂用量对纳米复合材料结构与性能的影响。结果表明,当ω(TMPP)和ω(MMT)均为3%时,纳米复合材料的最大结晶峰温度从PP的113.9℃提高到125.5℃;当m(TMPP)/m(MMT)为1:1时,纳米复合材料的弯曲强度提高25%,弯曲模量提高50%,相容剂含量继续增加,纳米复合材料的力学性能没有进一步提高;纳米复合材料热失重20%时的温度与PP相比提高了70℃。
        聚丙烯(PP)是典型的非极性树脂。由于其与蒙脱土(MMT)的极性相差太大,即使使用长链季铵盐改性的MMT仍然不能通过直接共混法制备热力学稳定的PP/MMT纳米复合材料,因此,必须使用相容剂。目前最为常见的相容剂是马来酸酐接枝PP(PP-g-MAH),但它的接枝率一般只有 1%左右,引入复合材料体系,如果其含量高,对于产品的性能改善会造成负面影响;而其含量少,对于纳米复合材料的热力学稳定又没有贡献[1-3]。 Jay等[4]认为采用MAH接枝物作为相容剂,接枝物与MMT的质量比最少应为5:3,一般应该达到3:1。因此,寻找PP/MMT体系中的高效相容剂非常值得研究。
        PP与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、MAH、丙烯酸丁酯(BA)三单体固相接枝共聚物(简称TMPP)的接枝率一般可达10%以上。因此,与PP-g-MAH 相比.它含有更多的极性基团,具有更好的相容效果。本研究采用TMPP作相容剂,研究它对PP/ MMT纳米复合材料结构与性能的影响.

论文来源:合成树脂及塑料,2005,22(1),53-57