论文部分内容阅读
本文首次采用含有双键结构的异丙基三油酰基钛酸酯偶联剂（T-1）和异丙基二甲基丙烯酰基硬脂酰基钛酸酯偶联剂（T-2）,通过湿法处理工艺对纳米CaCO3进行了表面处理,并对接枝率和处理主要影响因素进行了系统考察。结果表明,钛酸酯偶联剂通过化学键接枝在无机粒子表面。目前该项研究尚未见他人文献报道。 采用种子乳液聚合法合成了纳米CaCO3/PBA/PMMA和纳米CaCO3/PBA/P（MMA-St）核-壳结构纳米复合胶乳。并借助动态光散射粒径分析仪、TEM分别考察了复合胶乳粒径及其分布、乳胶粒的微观形态结构。探讨了各种合成因素对乳液聚合反应的影响,并对复合胶乳粒径影响因素进行了考察。对复合材料的研究表明,纳米无机粒子的引入,有利于提高复合材料的热稳定性。对纳米CaCO3/PMMA的研究发现,纳米CaCO3采用钛酸酯处理后,大大强化无机粒子与聚合物间的界面作用,使得聚合物在纳米无机粒子表面的接枝率和接枝效率大大提高。 将合成的纳米复合粒子与PVC树脂共混,通过TA-2000热分析仪、XWB-300F型维卡软化点温度测定仪、毛细管流变仪、TEM和SEM等手段对共混物的力学性能、耐热稳定性、维卡软化点温度、流变性能、形态结构与材料的断面形貌等进行了测试和表征。实验发现,纳米复合物能够较好地分散在PVC基体中:纳米复合物加入能明显提高共混材料的冲击韧性。当纳米复合物的加入量为8份时,当处理剂为钛酸酯T-2时,采用纳米CaCO3/PBA/PMMA改性时,共混材料缺口冲击强度可提高3倍左右,拉伸强度也略有提高;采用纳米CaCO3/PBA/P（MMA-St）改性时,共混材料缺口冲击强度可提高4倍左右,拉伸强度基本保持不变。比较由不同处理剂处理的纳米CaCO3合成的纳米复合材料对PVC的改性效果,发现钛酸酯偶联剂优于硬脂酸处理剂,这是因为采用钛酸酯偶联剂处理后,纳米CaCO3和其外层弹性体界面作用加强,更有利于纳米无机粒子与弹性体协同增韧作用的发挥。此外,共混物的热稳定性和维卡软化点温度也有一定程度的提高。