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本論文綜述了凹凸棒石(以下簡(jiǎn)稱ATP)改性聚合物基納米復(fù)合材料的發(fā)展和現(xiàn)狀，并在此基礎(chǔ)上介紹了本課題的立題背景。主要目的在于通過(guò)引入ATP對(duì)聚丙烯(以下簡(jiǎn)稱PP)進(jìn)行增韌增強(qiáng)，制備具有綜合性能更好的復(fù)合材料，并討論了結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系。 本文以PP為聚合物基體，以天然ATP為無(wú)機(jī)組分，通過(guò)溶液復(fù)合、熔融共混兩種方法制備了PP/ATP納米復(fù)合材料。詳細(xì)比較了對(duì)ATP表面修飾的三種方法的優(yōu)劣，重點(diǎn)分析了PP/ATP納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。利用紅外光譜分析(FT-IR)、掃描電鏡(SEM)、熒光顯微分析(FEM)、比表面積測(cè)定(BET)等分析方法對(duì)修飾前后的ATP性能進(jìn)行比較，通過(guò)SEM、TEM等觀察ATP在基體中的分散情況。結(jié)果表明，氧化聚乙烯包覆對(duì)ATP的修飾效果好于硅烷偶聯(lián)劑和無(wú)規(guī)聚丙烯；SEM觀察結(jié)果說(shuō)明修飾后的凹凸棒石棒晶簇直徑變大不大，長(zhǎng)徑比有一定的損失。FEM照片直觀反應(yīng)了包覆后的效果：氧化聚乙烯能有效、均勻地包覆于ATP表面、BET結(jié)果表明經(jīng)過(guò)修飾之后，比表面積明顯下降，中孔有一定的消失，介孔和微孔損失較大。 通過(guò)對(duì)PP/ATP納米復(fù)合材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)與性能的表征，發(fā)現(xiàn)ATP在PP基體中分散較為均勻；棒晶簇較好的分散直徑為20～40nm；結(jié)晶行為對(duì)復(fù)合材料的研究表明：ATP的加入，不改變聚丙烯的晶型，能提高復(fù)合材料的結(jié)晶度和結(jié)晶溫度。力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果說(shuō)明復(fù)合材料的缺口沖擊強(qiáng)度提高幅度較大，較純PP最高能提高83％，但斷裂伸長(zhǎng)率變化不規(guī)律；拉伸強(qiáng)度提高了6～11％，彎曲強(qiáng)度提高15～45％。

    doi：
    10.7666/d.y1364792
    關(guān)鍵詞：
    聚丙烯 凹凸棒石 納米復(fù)合材料
    作者：
    李麗坤
    學(xué)位授予單位：
    武漢理工大學(xué)
    授予學(xué)位：
    碩士
    學(xué)科專業(yè)：
    材料學(xué)
    導(dǎo)師姓名：
    官建國(guó)
    學(xué)位年度：
    2008
    語(yǔ)種：
    中文
    分類號(hào)：
    TB332
    在線出版日期：
    2009年01月15日