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聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合材料

宋功品  
【摘要】:聚合物/蒙脱土纳米复合材料由于其优异性能已引起了研究者们的广泛关注。本文使用三种不同的方法制备了PVC/有机蒙脱土纳米复合材料。在实验中将有机蒙脱土的制备和纳米复合材料的成型有机的结合在一起,成功的用熔融插层法制备了PVC/有机蒙脱土纳米复合材料。 在实验中第一种方法是将蒙脱土经阳离子十六烷基三甲基溴化铵(CATB)交换处理有机化,再与PVC熔融复合制备纳米复合材料。第二种方法是先用硅烷偶联剂对蒙脱土进行处理,再吸附水溶性单体丙烯酰胺(AM)和高温引发剂,之后再与PVC熔融复合,在纳米复合材料成型过程中引发丙烯酰胺聚合,制备纳米复合材料。第三种方法是将阳离子有机化的蒙脱土经溶有低温引发剂的油溶性单体(BA和MMA)超声淋洗后,在蒙脱土烘干进程中原位引发聚合,实现了蒙脱土的有机化,再与PVC熔融复合制备纳米复合材料。 用XRD和TEM等测试表征,表明三种方法均能成功制备纳米复合材料。对制备的纳米复合材料的力学性能加以考察,发现按第三种方法制备的纳米复合材料的拉伸和冲击强度均大幅度提高。DSC、TGA和维卡软化温度表征有机蒙脱土的PVC纳米复合材料的热稳定性提高,但T_g较纯PVC略下降,维卡软化温度和不同的蒙脱土有机化方法有关。


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