Nano-ATH的表面改性及其在PP中的应用研究.pdf

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1、塑料工业第38卷第9期CHINAPLASTICSINDUSTRY2010年9月Nano。ATH的表面改性及其在PP中的应用研究术崔文广，张孟存，牛辉，韩明会’(I．石家庄学院化工学院，河北石家庄050035；2．邢台职业技术学院资源与环境系，河北邢台054035；3．石家庄市第五十四中学，河北石家庄050035)摘要：选用钛酸酯偶联剂对纳米氢氧化铝(nano—ATH)进行表面改性，以改善其在聚丙烯(PP)中的分散性。利用透射电镜(TEM)表征了nano—ATH的改性效果；研究了改性条件对nano—ATH／PP复合材料性能的影响。结

2、果表明，在偶联剂质量分数为2．0％，改性时问为2Orain，改性温度为85℃的条件下，nano-ATH／PP复合材料的综合性能较好。改性后nano—ATH的分散性得以有效的改善。关键词：纳米氢氧化铝；表面改性；聚丙烯；分散性中图分类号：TQ325．14文献标识码：A文章编号：1005—5770(2010)09—0028—03StudyonSurfaceModificationofNano-ATHandItsApplicationinPPCUIWen—guang，ZHANGMeng—cun，NIUHui，HANMing’hui(1．

3、CollegeofChemica!Engineering，ShijiazhuangUniversity，Shijiazhuang050035，China；2．DepartmentofResourcesandEnvironmentalEngineering，XingtaiPolytechnicCollege，Xingtai054035，China；3．NO．54MiddleSchoolofShijiazhuang，Shijiazhuang050035，China)Abstract：Nano。ATHwassurfacemodified

4、bytitanatecouplingagentinordertoimproveitsdispersioninPP．Themodifiedeffectofnano-ATHwasanalyzedbyTEM，andtheeffectsofmodificationconditionsonpropertyofnano。ATH／PPcompositewerestudied．Tlheresultsshowedthatthecomprehensivepropertyofnano—ATH／PPcompositewasbetterwhennano—A

5、THwasmodifiedby2．0wt％couplingagentfor20minat85℃．Thedispersionofmodifiednano—ATHwasimprovedgreatly．Keywords：Nano—ATH；SurfaceModification；Polypropylene；Dispersion聚烯烃／无机物纳米复合材料是指无机填料以纳的提高。此外，烷基乙烯酮和异氰酸酯等，可作为米尺寸分散在聚合物基体中形成的复合材料。其分散Al(OH)表面处理的偶联剂E83。相至少在一维方向上小于100nm。由于分散相的纳

6、本文将表面改性的纳米氢氧化铝(nano-ATH)米尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应和宏观量应用于PP体系，对nano—ATH的表面改性条件进行子隧道效应，使得该种新材料在阻燃、力学、光学、了研究，并对表面改性前后的nano—ATH进行了透射磁学、电子、催化等方面具有特殊的性能和功能，展电镜分析。现出广阔的应用前景¨。但是，由于纳米粒子粒径1实验部分小、表面能高、通常处于热力学的非稳定状态，容易1．1原料发生团聚，影响其性能的发挥。并且无机纳米粒子呈PP：4220，北京燕山石化公司；Nano‘ATH：极性，与聚烯烃的亲和性差，在

7、基体中分散不均匀，H。WF一8，中国铝业股份有限公司；偶联剂：TC-3／1，导致材料的力学性能下降。因此，在与聚烯烃共混市售；抗氧剂：1010，北京化工二厂；润滑剂、硬脂前，必须对无机填料进行表面改性，以使其与聚烯烃酸钙：市售。获得一定程度的界面结合。另有研究表明，1．2实验仪器及设备在聚丙烯／氢氧化铝[PP／At(OH)]复合材料中加双螺杆挤出机：TSSJ25／40型，中蓝晨光化工研入经过乙烯基三乙氧基硅烷改性的聚丙烯(PP)后，究院科强化工装备公司；注射机：JN88E，深圳震雄复合材料的阻燃性能明显改善，拉伸强度也得到较大机械

8、有限公司；简支梁冲击试验机：XJJ-5，承德金河北省科技支撑计划项目(09215132)作者简介：崔文广，男，1977年生，博士，副教授，研究方向为纳米材料的制备及其在高聚物中的应用。cuiwgO102@163．COIU0l12235O5O5O第3