pp%2f无机纳米粒子%2ftata%2fpoe复合材料制备、结构和性能

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1、浙江大学硕+学位论文摘要研究了纳米CaC03或Si02、D成核剂(对苯二甲酸烷基酰胺，TATA)、弹性体POE复合改性PP的结构和性能，制得既具有较高拉伸和弯曲强度，同时具有较高冲击强度的PP复合材料。用油酸(OA)对纳米CaC03、Si02粒子进行表面修饰，IR、沉降法、透射电镜、扫描电镜等方法表征了其改性效果。结果表明，OA通过离子键与纳米CaCO，结合，其最佳用量为7．5％，表面修饰后的无机纳米粒子能以纳米级尺度、均匀分散在PP中。用差示扫描量热法(DSC)对PP的结晶和熔融行为进行了研究，发现纳米CaC03、Si02能提高PP的结晶温度、结晶速率和结晶度，并诱导PP生成D晶。研究了纳

2、米CaC03、Si02用量对PP复合材料力学性能的影响，结果表明，纳米粒子经OA处理后，能同时增韧增强PP。用DSC法研究了对苯二甲酸烷基酰胺(TATA)对聚丙烯熔融行为的影响，结果表明，TATA能有效提高PP的p晶结晶能力，随TATA用量增加，D晶含量增加，当其用量为O3％时，D晶含量高达96．1％；WXRD显示，加入TATA的PP有明显的B晶特征衍射峰，且衍射峰强度随TATA用量的增加而增强，进一步证明TATA,能,诱导PP生成D晶。采用DSC法研究了TATA对PP非等温结晶动力学的影响，结果表明，TATA可显著提高PP的结晶温度、降低半结晶时问(‘，詹)，TATA的加入提高PP的乙值，

3、进一步证明TATA提高了PP的结晶速度。采用Kissinger方程，计算得到PP和含有TATA的PP的结晶活化能，结果分别为165．8和196．3kJ／mol，表明动力学上B晶不易生成。采用WXRD研究了PP的晶胞参数，结果表明，其晶胞参数为a—b一19osA，c=6．49A，属于六方晶胞。采用偏光显微镜研究了TATA对PP结晶形态演变过程的影响，纯PP是典型的放射状球品，晶粒较为粗大，加入TATA后PP属于层片状结晶，球晶之间无明显晃限，且球晶尺寸更加细化，形态均一。力学性能测试结果表明，TATA使PP的冲击强度、弯曲强度和模量有较大幅度的提高，而拉伸强度变化不大。采用纳米CaC03或Si

4、02、成核剂TATA、弹性体POE复合改性，制得了兼具较高强度和韧性的PP复合材料。结果表明，纳米CaC03或Si02、TATA、POE能显著增加PP的韧性，当POE含量为3％时，与纳米CaC03或Si02表现出明显的朗·同增韧增强效应。关键词：无机纳米粒子，聚丙烯(PP)，油酸，表面修饰，B晶成核剂，结晶动力学，结晶形态，增韧增强囊选夫学嫒

5、。学位论文AbstractTheeffectsofnano—CaC03(ornano-Si02)，[3-nucleatingagents心．N．N2．N3一tetraalkylterephthalamide，TATA)，madetastomer(POE

6、)onthestructureandmechanicalpropertiesofPP、verestudiedinthisthesis．APPcompositewithhighstrengthandtoughnessWaSobtained．Oleicacid(OA)modifiedSi02orCaC03nanoparticlesWaSpreparedusingsurfacemodificationmethod。IRresultsshowedthatoleicacidhasattachedtonano—CaC03surfacebyionicbondandtheoptimumcontentofOA

7、was7．5％．OAmodifiedSi02orCaC03nanoparticlesdispersedinheptanemorestablythanunmodifiedones，andnanoparticlesmodifiedbyOAalsodispersedwellinPEThecrystallizationbehaviorofPPwasstudiedbymeansofDSC．ItWaSfoundthatnano—CaC03ornano-Si02significantlyincreasedthecrystallizationtemperature，crystallizationdegree

8、andcrystallizationrateofPP,andtheadditionofmodifiedSi02orCaC03nanoparticlescouldeffectivelyleadtotheformationofB-crystalPPduetotheheterogeneousnucleation，Ef瓷ctoftheOAmodifiedSi02orCaC03contentonmechanicalpr