纳米TiO2原位聚合改性聚氯乙烯研究.pdf

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1、第4O卷第8期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·37·2012年8月纳米TiO2原位聚合改性聚氯乙烯研究都魁林，刘亚康，苑会林(北京化工大学材料科学与工程学院，北京100029)摘要：通过原位悬浮聚合将偶联剂KH-570包覆的纳米TiO添加到聚氧乙烯(PVC)中对其进行改性。经改性纳米TiO，改性后，PVC的拉伸强度、冲击强度和维卡软化温度均有所提高，纳米TiO占PVC质量为0．2％时，拉伸强度由60．7MPa提高到66．8MPa，改性纳米TiO：为0．5％，冲击强度由3．7kJ／m提高到5．85kJ／m，改性纳米TiO：占PVC质量为0．1％时，维卡软化温度由8

2、4℃提高至91oC；热重分析表明，改性纳米TiO表面接枝了3．2％的偶联剂KH-570，聚合后纳米TiO，表面接枝了36％的PVC。比较了不同溶剂中偶联剂改性的纳米TiO对PVC的改性效果，在甲苯中改性的纳米TiO，对维卡软化温度的提高最为明显，通过XRD分析可以发现甲苯中改性的纳米TiO使PVC有了有序结构。关键词：聚氯乙烯；二氧化钛；原位聚合；维卡软化温度中图分类号：TQ325．3文献标识码：A文章编号：1005—5770(2012)08—0037—04StudyontheModificationofPVCwithNano。TiO2throughIn。situPolymeriz

3、ationDUKui—lin，LIUYa‘kang，YUANHui—lin(CollegeofMaterialScienceandEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China)Abstract：Nano’TiO2whichcoatedbycouplingagentKH-570wasaddedintoPVCthroughin‘situSUS—pensionpolymerizationforthemodificationofPVC．Thetensilestrength，impactstreng

4、thandVicarsofteningtemperatureofPVCwereimprovedwhennano。TiO2wasadded．When0．2％ofnano—TiO2wasaddedintoPVC，thetensilestrengthofPVCraisedto66．8MPafrom60．7MPa．TheimpactstrengthofPVCraisedforrn3．7kJ／mto5．9kJ／mwhen0．5％ofnano‘TiO．wasadded．When0．1％ofnano。TiO，wasaddedintoPVC．theVicarsofteningtemperature

5、showedanevidentincrease，from84．5℃to91℃．Onthemodifiednano—TiO2，therewere3．2％ofKH-570，and36％ofPVCgraftedafterthepolymerization．Nano。TiO2coatedbysilanecouplingagentindifferentsolutionwereusedtothemodificationofPVC．Vicarsofteningtemperatureraisedthemostefficientlywhenthesolutionwastoluene．XRDshowe

6、dthattoluenecoatingnano。TiO2madetheorderedstructure．Keywords：PolyvinylChloride；Nano—TiO2；In‘situPolymerization；VicarSofteningTemperature聚氯乙烯(PVC)是一种优秀的通用塑料，综合4．5％时维卡软化点提升了6℃[23；潘明旺研究了蒙脱力学性能优良，阻燃性、耐磨性、耐蚀性好，成本土和黏土对于PVC的改性，添加6％钠离子蒙脱土可低，应用十分广泛；但PVC的玻璃化转变温度较低，以将维卡软化温度提升13℃，添加6％的有机黏土可长期使用温度仅为60℃，不足以

7、适应较高温度的场以提升维卡软化温度16℃-4]；于元章研究了SiO与合。目前对于提升PVC耐热性的研究很多，主要有PVC复合材料的性能，发现当SiO用量为0．3％时对通过共聚、共混引人刚性链段，形成交联结构以及引于PVC的维卡软化温度提升最大，为2．5℃J。入无机填料。无机填料成本低，被广泛用于聚合物改本文研究了偶联剂包覆后的纳米TiO，原位聚合性，CaCO、蒙脱土、黏土和SiO对于PVC的改性改性PVC的性能，将纳米TiO用原位聚合的方法加均有较为系统的研究。韩和良