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丁運(yùn)生1,2,張志成1
1、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料學(xué)院,合肥230026;2.合肥工業(yè)大學(xué)化學(xué)和工程學(xué)院,合肥230009
摘要:利用γ射線輻射引發(fā)醋酸乙烯酯(VAc)在蒙脫土(MMT)中的原位插層聚合,x射線衍射測(cè)試與透射電子顯微鏡觀察結(jié)果表明,PVAc/MMT復(fù)合材料為納米復(fù)合材料.其與HDPE和PA6的共混物的掃描電鏡測(cè)試結(jié)果表明,PVAc-MMT納米復(fù)合物以微膠囊的形式存在于PVAc-MMT/HDPE/PA6共混物中,均勻分散的PVAc-MMT納米復(fù)合物改變了復(fù)合材料的相結(jié)構(gòu).熱失重測(cè)試結(jié)果顯示,PVAe-MMT/HDPE/PA6的起始分解溫度明顯高于PVAc/HDPE/PA6,熱失重過(guò)程差異較大,MMT納米粒子的存在改變了材料的結(jié)構(gòu),使材料熱性能得到了改善.在PVAc-MMT/HDPE/PA6共混物中,PVAc-MMT具有增強(qiáng)與增韌作用.
關(guān)鍵詞:γ射線輻射引發(fā);納米復(fù)合物;相結(jié)構(gòu);熱穩(wěn)定性;力學(xué)性能
中圖分類號(hào)O63,TL99,TQ32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)0251—0790(2004)07—1351一04
高密度聚乙烯(HDPE)具有質(zhì)輕、性能優(yōu)良的特點(diǎn),如較高的強(qiáng)度,成型加工容易,對(duì)水等極性小分子阻隔性能好,而且價(jià)格低廉,因而廣泛地應(yīng)用于許多領(lǐng)域.尤其在包裝領(lǐng)域,以HDPE為主要原料制成的各種包裝容器正在取代金屬、陶瓷和玻璃等,但HDPE耐有機(jī)溶劑的性能較差,難以滿足對(duì)有機(jī)溶劑的阻隔性能有較高要求的場(chǎng)合[1].研究表明,HDPE同其它物質(zhì)共混可以提高其阻隔性能.尼龍6(PA6)具有優(yōu)良的耐熱、耐磨和機(jī)械性能,對(duì)非極性溶劑阻隔性能好,故常用來(lái)和HDPE共混復(fù)合制備綜合性能優(yōu)良的阻隔材料[2].HDPE與PA6是兩種不相容的聚合物,要獲得滿意的共混效果,需要對(duì)HDPE進(jìn)行改性,如采用在PE分子鏈上引進(jìn)羧基、酯基等極性基團(tuán),使其在熔融共混時(shí)能與尼龍的氨基發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成接枝共聚物,或在相界面上產(chǎn)生超分子作用力,改善兩組分的相容性,增加界面的結(jié)合力[2~5].
聚合物/蒙脫土納米復(fù)合材料是一種獲得廣泛研究的新型復(fù)合材料,具有優(yōu)良的耐熱、機(jī)械和高阻隔性能[6-11].γ射線輻照引發(fā)的有機(jī)/無(wú)機(jī)原位插層聚合反應(yīng)可在室溫下進(jìn)行,聚合過(guò)程平穩(wěn)易控制,產(chǎn)物純凈[12].本文利用γ射線輻射引發(fā)VAc在MMT中原位插層聚合,制備PVAc/MMT納米復(fù)合材料,并將產(chǎn)物與HDPE及PA6共混來(lái)實(shí)現(xiàn)材料的增容與功能化.
基金項(xiàng)目;教育部博士點(diǎn)基金(批準(zhǔn)號(hào):2000035805)資助.
聯(lián)系人簡(jiǎn)介:張志成(1945年出生),男,教授,博士生導(dǎo)師,從事高分子輻射化學(xué)研究.Email:zczhang@ustc.edu.cn
論文來(lái)源:丁運(yùn)生,張志成.高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào)[J],2004,25[7]:1351-1354