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《复旦大学》 2009年
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无机纳米粘土—热固性树脂复合体系的研究

胡盛  
【摘要】: 本文介绍了一种新的凹凸棒改性方法,将环氧端基聚环氧乙烷(PEGDE)吸附于凹凸棒表面对其改性,傅立叶红外(FTIR)结果显示,改性后在3615cm~(-1)和989cm~(-1)处新出现的吸收峰分别对应于PEGDE与凹凸棒表面硅羟基的氢键作用以及凹凸棒表面的金属离子与PEGDE中的醚键氧之间的螯合作用。热失重分析(TGA)结果显示PEGDE在凹凸棒表面的吸附量与PEGDE的丙酮溶液浓度密切相关。X射线衍射(XRD)结果显示PEGDE的插入扩大了凹凸棒之间的层间距离,有利于凹凸棒在聚合物基质中的分散。 本文探讨了不同PEGDE浓度改性凹凸棒以及不同凹凸棒含量对氰酸酯/环氧大豆油共混体系结构和性能的影响。扫描电镜(SEM)结果显示,改性凹凸棒在共混体系中能够呈现纳米尺度的分散结构;TGA结果显示,改性凹凸棒的加入对共混体系的热稳定性没有明显影响;动态力学分析(DMA)表明,PEGDE浓度较低时,改性凹凸棒的加入能够提高共混体系的模量和玻璃化转变温度(Tg),但当PEGDE浓度过高时,由于引进了过多的PEGDE低聚物,共混体系的模量和Tg反而下降。凹凸棒含量的提高同样能提高共混体系的模量和玻璃化转变温度,其中凹凸棒的最佳含量为3wt%左右。当改性凹凸棒在共混体系中分散均匀时,凹凸棒的加入在保持了共混体系的断裂伸长率的同时,能使共混体系的拉伸强度有所提高。 在凹凸棒/PPO/环氧共混改性体系中,SEM结果显示,凹凸棒的加入能够改变共混体系的相结构,比如PPO含量为80phr的共混体系,凹凸棒加入后共混体系的相结构由反转相结构变为双连续相结构;采用OM与TRLS跟踪不同组成体系的相分离过程表明:凹凸棒的“钉锚”效应对相界面的流动有明显的阻碍作用,减小了最终相结构的相区尺寸,并延缓了相分离发生的时间。
【学位授予单位】:复旦大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TB383.1

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