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本文用小分子硅烷偶聯(lián)劑KH570和單體MMA接枝聚合并輔以超聲波分散對原始凹凸棒土進行處理,傅里葉紅外光譜(FTIR)和X-射線光電子能譜(XPS)分析結(jié)果表明偶聯(lián)劑已經(jīng)接枝到凹凸棒土納米棒晶上,而單體也被接枝聚合在凹凸棒土納米棒晶表面.采用熔融共混法模壓成型制備了聚合物/凹凸棒土納米復合材料,并用XPS、XRD、DSC、TEM等手段研究了處理的凹凸棒土及納米復合材料的結(jié)構(gòu)與性能.1.TEM表明經(jīng)超聲波分散處理后凹凸棒土基本上以單個棒晶形式存在,即說明通過超聲波作用可以破壞棒晶之間的聚集力,從而獲得均勻分散的凹凸棒土納米棒晶.2.采用熔融共混法制備了LDPE/Alk-AT、LDPE/Alk-AT/PMMA、HDPE/Alk-AT/PMMA復合材料,通過XRD、TEM和DSC研究了納米復合材料的結(jié)構(gòu)及結(jié)晶動力學,并測試其力學性能,研究發(fā)現(xiàn):(1)LDPE/Alk-AT納米復合材料在Alk-AT含量為8wt﹪時,拉伸強度達到最大值,沖擊強度呈下降趨勢,烷基化凹凸棒土層鏈狀結(jié)構(gòu)及材料中凝膠含量的增加對聚乙烯大分子鏈段的限制作用與烷基化凹凸棒土的成核作用相比占主導地位.LDPE/Alk-AT/PMMA納米復合材料在W(AT)/W(MMA)=5時,綜合力學性能達最佳.接枝凹凸棒土對聚乙烯的結(jié)晶起到一定的異相成核作用.(2)HDPE/Alk-AT/PMMA納米復合材料在W(AT)/W(MMA)=5時,綜合力學性能達最佳.用Jeziorny、Ozawa和莫志深法對復合材料的非等溫結(jié)晶行為進行處理.結(jié)果表明,Jeziorny處理非等溫結(jié)晶過程比較理想,Ozawa能很好地描述HDPE的非等溫結(jié)晶過程,但不能完全描述HDPE/Alk-AT/PMMA納米復合材料的非等溫結(jié)晶行為.3.采用熔融共混法制備了PP/Alk-AT、PP/Alk-AT/PMMA、復合材料,通過XRD、TEM和DSC研究了納米復合材料的結(jié)構(gòu)及結(jié)晶動力學,并測試其力學性能.4.采用熔融共混法制備了PVC/Alk-AT/PMMA復合材料,通過XRD、TEM和DSC研究了納米復合材料的結(jié)構(gòu)及玻璃化轉(zhuǎn)變,并測試其力學性能.結(jié)果表明,在W(AT)/W(MMA)=5時復合材料綜合力學性能達最佳,接枝凹凸棒土對體系的玻璃化溫度有一定的影響,TEM測試表明凹凸棒土在體系中均勻分散,已經(jīng)形成納米復合材料.

    doi：
    10.7666/d.y672752
    關(guān)鍵詞：
    凹凸棒土 納米復合材料 熔融共混 聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 等溫結(jié)晶動力學 非等溫結(jié)晶動力學 玻璃化轉(zhuǎn)變
    作者：
    徐國永
    學位授予單位：
    合肥工業(yè)大學
    授予學位：
    碩士
    學科專業(yè)：
    材料學
    導師姓名：
    王平華
    學位年度：
    2004
    語種：
    中文
    分類號：
    TB383 TB33
    在線出版日期：
    2005年07月14日