pmmago纳米复合材料的制备与表征

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1、撬要摘要聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)具有优良的物理及化学性能，因而在国民经济各部门中得到了广泛应用。与此同时，PMMA使用温度低，吸湿性大，这些缺陷限制了它的应用范围。因此，本文采用Brodie法帮Hummer法两种方法合成氧化石墨《∞)，剩用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)有机化处理，并利用原位插层聚合反应，制备了PMMA／GO纳米复合材料和P(MMA．BA)丙烯酸丁酯／GO纳米复合材料，研究了PMMA的热性能、抗吸湿性能以及力学性畿，并作了初步探讨，取得了以下研究成果：磷究了膨胀石墨(受：G)、GO、GO(CTAB)、PMMA／GO帮P(MMA。BA)／GO纳米复合材料的结构，以X

2、RD、FT-IR为分析手段进行分析。证明了CTAB插层进入Go层间，在层间形成了亲有机的铵阳离子，使GO有更大的层间距离。PMMA与GO成功地发生了插屡聚合反应。利用DSC翻TGA研究了不同合成方法、不同百分含量的Go和不同配比的PBA对复合材料热性能的影响。表明：不同合成方法、不阎百分含量的G0、不同百分含量的PBA对复合材料的热稳定性都有不同程度的提高，但随着PBA份数的增加，热性能逐渐下降。考察了PMMA／GO和P(MMA．BA)／GO纳米复合材料在蒸馏水、H2S04溶液、NaOH溶液、NaCI溶液中的抗吸水能力，结果表明PMMA／GO和P(MMA—BA)／GO纳米复合材料与纯P

3、MMA相比，吸水率有了相当程度的降低。阂时达到最大吸水率的时间延长。P(MMA-BA)／GO随着PBA份数的增加，吸水率逐渐降低。研究了PMM～GO和P(MMA．BA)／GO纳米复合材料的抗拉强度和弯曲强度，PMMA／GO纳米复合体系中抗拉强度和弯曲强度随着GO含量的增加先增加而后递减。P(MMA-BA)／GO纳米复合体系中抗拉强度随着PBA含量韵增加两递减。弯曲强度随着∞含量的增加两增加。考察了PMMA在纳米复合材料中的分子量及分布，研究表明：在PMMA／GO纳米复合材料中PMMA的各种分子量高于纯PMMA的分子量，同时分布变窄。关键词：聚甲基丙烯酸甲酯，氧化石墨，聚丙烯酸丁酯，原位

4、聚合，纳米复合材料AbstractBecauseofthephysicalandchemicalpropertiesofpolymethylmethacrylate(PMMA)，ithasbeenappliedextensivelyindifferentdepartmentsonnationaleconomy．Atthesametime，becauseoflowworkingtemperatureandhighhygroscopicity,thesedefectsrestrictitswidespreaduse．So，graphiteox撼e(G0)wassynthesizedbyth

5、etwomeansofBrodieandHummer，usedhexadecyl-trimethyl—ammoniumbromide(CTAB)tomodifyGO，thenusedinsituintercalationpolymerizationtopreparePMMA／GOandP(MMA—BA)／GOnanocomposites，studiedthethermalproperties，hygroscopicitypropertiesandmechanicalpropertiesofPMMA，andgetsomeachievements：Thestructuresofexpand

6、ablegraphite(EG)，GO，GO(CTAB)，PMMA／GOandP(MMA-BA)／GOnanocompositeswereresearchedbyXRD，FT-IR．ItprovedthatCTABhadintercalatedGO，formedorganicammoniumcationicintheinterlayer,increasedthedistancebetweentheinterlayer．PMMAandGOintercalatedpolymerizationsuccessfully．Theeffectsofthethermalpropertiesofnan

7、ocompositeswiththedifferentpreparingmethods，thedifferentcontentsofGOandPBAwereinvestigatedbyDSCandTGA．Thatshowedthethermalpropertieshadincreasedwithdifferentdegree．WhenincreasingthecontentsofPBA，thermalpropertieshaddecreased