聚多巴胺表面修饰纳米二氧化硅对PP／POE复合材料性能的影响.pdf

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1、第44卷第4期塑料工业2016年4月CHINAPLASnCSINDUSTRY·l7·聚多巴胺表面修饰纳米二氧化硅对PP／POE复合材料性能的影响杨昆，汪济奎，赵聪，王文琪，李申酷(华东理工大学材料科学与工程学院，上海200237)摘要：利用多巴胺在固体表面氧化自聚合的特性，通过一种简便易行的方式制备了聚多巴胺表面修饰的纳米二氧化硅改性粒子PD—SiO：。红外光谱测试表明，聚多巴胺在没有破坏纳米二氧化硅结构的前提下成功黏附其表面。将改性粒子PD—SiO：与聚丙烯／乙烯一辛烯共聚物(PP／POE)通过熔融共混的方式制备了具有亲水效果的

2、高性能聚丙烯复合材料，并利用红外光谱分析、力学性能、接触角、DSC和扫描电镜(SEM)测试分别研究了复合材料的结构、力学性能、表界面性能、结晶性能和断面形貌。结果表面，PD—SiP的加入起到了明显的刚性粒子增强效果，提高了材料的刚性和韧性，提高了PP／POE复合材料的亲水性，降低了PP／POE复合材料的结晶温度，提高了结晶度。关键词：聚丙烯；聚多巴胺；纳米二氧化硅；力学性能；亲水性doi：10．3969／j．issn．1005-5770．2016．04．005中图分类号：TQ325．1文献标识码：A文章编号：1005—5770(2

3、016)04—0017—04TheEffectofSurfaceModifiedNanoSiliconDioxidewithPolydopamineonthePropertiesOfPP／PoECompositesYANGKun，WANGJi—kui，ZHAOCong，WANGWen—qi，LIShen—zhe(SchoolofMaterialScienceandEngineering，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：T

4、hesurfacemodifiedparticle(PD-SiP2)ofsurfacemodifiednanosilicondioxidewithpolydopaminewaspreparedbyasimplewaywhichmadeuseofthecharacteristicoftheoxidativepolymerizationofdopamineontheSurfaceofnanosilicondioxide．Theinfraredspectroscopyresultsshowedthatpolydopamineadhere

5、dtothesurfaceofnanosilicondioxidewithoutdamagingthestructureofnanosilicondioxide．Furthermore，PD—SiO2wasmixedintothepolypropylene／polyethylene—octene(PP／POE)compositesbymeltblendingtoproducethehigh—performancehydrophilicpolypropylenecomposite．Besides，withthehelpofinfra

6、redspectroscopy，mechanicaltesting，contactangletesting，differentialscanningcalorimetryandscanningelectronmicroscopy，westudiedthestructure，mechanicalproperty，surfaceandinterfaceproperty，crystallizationpropertyandfracturemorphologyofthecomposites．TheresultsshowthatPD—SiO

7、2improvestherigidity，toughnessandhydrophilicpropertyofthePP／POEcomposites，reducesthecrystallizationtemperatureandenhancesthecrystallinity．Keywords：Polypropylene；Polydopamine；NanoSiliconDioxide；MechanicalProperty；Hydrophilia聚丙烯(PP)是重要的高分子材料之一，原料了克服这些缺点，扩展聚丙烯的应用范围常对其改来源

8、丰富，价格便宜，综合性能好，其屈服强度、拉性，使得改性后的聚丙烯具有良好的亲水性。多巴伸强度、表面硬度及弹性模量均较优异，并有突出的胺，是一种独特的生物物质，近年来的仿生学研究发耐应力开裂性。但PP也存在诸多不足，比如低温韧现，其在水溶液中能够发生