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《纳米sio2表面接枝聚合改性及其聚丙烯基复合材料的力学性能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、复合材料学报第19卷第6期12月2002年ACTAMATERIAECOMPOSITAESINICAVol.19No.6December2002文章编号:1000-3851(2002)06-0061-07纳米SiO2表面接枝聚合改性及其聚丙烯基复合材料的力学性能吴春蕾,章明秋,容敏智(中山大学材料科学研究所,聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室,广州510275)摘要:分别用苯乙烯和丙烯酸乙酯对纳米SiO2进行辐照接枝聚合改性,通过两步熔融共混工艺与聚丙烯(PP)共混制备了SiO2/PP复合材料。研究
2、了SiO2添加量和表面接枝不同聚合物的SiO2对复合材料力学性能的影响。结果表明,接枝改性的SiO2对PP有较好的增强增韧效果;拉伸断面观察显示复合材料韧性的提高主要由基体剪切屈服所致。对断面上个别较大团聚体分析发现,经辐照接枝聚合改性的纳米粒子团聚体的结构变得更加紧凑、结实,且随粒子表面聚合物的性质不同,团聚体与基体树脂的界面粘结也随之不同,导致其拉伸破坏形状有所差异,但与基体树脂的界面粘结都得到较好的改善。关键词:聚丙烯;纳米SiO2;复合材料;辐照接枝中图分类号:TB332;TQ327文献标识码:
3、AGRAFTINGPOLYMERIZATIONONTONANOSILICAANDITSEFFECTONMECHANICALPROPERTIESOFPPCOMPOSITESWUChunlei,ZHANGMingqiu,RONGMinzhi(KeyLaboratoryforPolymericCompositeandFunctionalMaterialsofMinistryofEducation,MaterialsScienceInstitute,ZhongshanUniversity,Guangzhou51
4、0275,China)Abstract:Tomodifythesurfaceofnano-SiO2,polytyreneandpolyethylacrylateweregraftedontotheparticlesthroughirradiationgraftingpolymerization,respectively.Mechanicaltestingofthemodi-fiednanosilicafilledpolypropylene(PP)compositesrevealsthesignifica
5、ntstrengtheningandtoughen-ingeffectsofthetreatednanoparticlesonthematrixresin.Itisbelievedthattheextensiveshearde-formationofPPinducedbythemodifiednanosilicaisresponsiblefortheimprovementofthecompos-itestoughness.Microscopicobservationfurtherdemonstrates
6、thatthemodifiednanoparticleaggre-gatesbecomemorecompactduetothegraftingpolymerchains,whichinturnprovidesanenhancedinterfacialadhesionbetweenthefillersandthematrix.Keywords:polypropylene;nanosilica;composites;irradiationgrafting近年来无机纳米粒子填充聚合物复合材料发展分散,但最大问
7、题在于干燥过程中,溶剂分子的挥发迅速,但由于纳米粒子的表面能高,与聚合物相容性导致材料开裂,因此其应用范围也受到一定限制。插差,使得纳米粒子极易团聚,因此要制得性能优异的层法是另一类制备无机纳米粒子/聚合物复合材料[2]复合材料关键在于实现粒子的超细微分散。自80年的方法,中科院化学所漆宗能小组在该领域做了[3]代以来,人们即利用溶胶凝胶法制备无机纳米粒子/许多工作,工艺较溶胶凝胶法简单,但受填料和聚[1]聚合物材料,该法优点在于反应条件温和,可有效合物种类限制。共混法是制备该类材料最为便利易[4]控制
8、两相比率及材料形态,实现粒子在纳米尺度的行的一种方法,由于粒子与材料合成分步进行,因收稿日期:2001-06-04;收修改稿日期:2001-11-16基金项目:教育部科学技术重点项目(99198);广东省自然科学基金项目(990277);广东省自然科学基金研究团队项目;广东省科技厅十五重大专项(A10172)作者介绍:吴春蕾(1972-),男,博士研究生,主要从事聚合物复合材料研究。通讯作者:章明秋,E-mail:ceszmg@zsu.ed
