聚氯乙烯／蒙脱土纳米复合材料性能的研究.pdf

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1、2016年第4期(总第118期)塑料助剂39聚氯乙烯／蒙脱土纳米复合材料性能的研究豆高雅王坤康永(陕西金泰氯碱化工有限公司，榆林，718100)摘要利用低聚有机蒙脱土(OMMT)与聚氯乙烯(PVC)基质通过熔融共混法制备(PVC／OM—MT)纳米复合材料。通过x射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)表征了两种复合材料的微观结构和形貌，通过热重分析测试和热变形温度测试探讨了材料的热性能，并对材料的力学性能进行了测试和讨论。结果表明：PVC分子链段插入了OMMT层间；在OMMT质量分数为0．5％时，耐热性提高了7oC；热变形温度提高了约3oC；拉伸强度增加了9．9％；断裂伸长率提高

2、了17．0％。关键词聚氯乙烯(PVC)有机蒙脱土热性能力学性能纳米复合材料doi：i0．3969／j．issn．1672—6294．2016．04．010StudyPropertyonPolyvinylChloride／MontmorilloniteNano-compositeDouGaoyaWangKunKangYong(ShanxiJintaiChlor-alkaliChemicalCo．，LTD，Yulin，718100)Abstract：PolyvinylchloridPVC／montmorillonite(PVC／MMT)nanocompositewaspreparedby

3、meltblendingmethodusinglowmolecularweightorganicmontmorillonite(OMMT)andPVCpolymermatrix．BymeansofX—raydiffraction(XRD)andtransmissionelectronmicropscoe(TEM)wereanalysed．Thetwokindsofcomposite’Smicrostructureandmorphologywerebythermalgravimetricanalysistestingandthermaldeforma—tiontemperatureme

4、asurement．Thethermalpropertiesofmaterials．andthemechanicalpropertiesofmaterialsweretestedanddiscussed．TheresultsshowedthatPVCmolecularchainswassetintoOMMT．atthemassfrac—tionofOMMTis0．5％，heatresistanceincreases7oC，thermaldeformationtemperatureincreasesby3℃，ten-silestrengthincreases9．9％．theelonga

5、tionatbreakincreases17．O％．Keywords：polyvinylchloride(PVC)；organicmontmorillonite(OMMT)；thermalproperty；mechanicalproperty；nanocomposite目前，有机／无机杂化复合材料已成为研究热只是通过原位聚合的方法，将氯乙烯单体引入蒙门。这类复合材料通过协同有机以及无机材料各脱土层间聚合实现的共混。自的优异特性，将两者复合产生一般复合材料无通过熔融插层制备聚氯乙J烯／蒙脱土纳米复法具备的性能J。蒙脱土(MMT)是一种具有独合材料面临的主要问题J：①是有机修饰剂与特的层

6、状结构的含铝硅酸盐黏土矿物，其层间具PVC的相容性差导致的加工过程中粘土层再聚有可交换的阳离子。通过层间离子交换，可以改集；②很多有机修饰剂的热稳定性不高。因此，蒙变蒙脱土的层间环境，许多聚合物大分子可通过脱土表面修饰剂的分子结构是决定纳米复合材料多种途径嵌入蒙脱土层间形成混杂材料。而今，结构性能的关键因素。季铵盐修饰剂的分子结构人们对聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯与蒙脱土的复合与聚氯乙烯相似程度越高，越易形成剥离型纳米材料研究较多，并且取得了显著的研究成果。而复合材料，所得材料的力学性能也越好；季铵盐修对聚氯乙烯(PVC)与蒙脱土(MMT)的研究仅仅饰剂的热稳定性能越好，则材料的热稳定性

7、能也越高。本文以自制的系列低聚物季铵盐，通过与蒙收稿日期：2016—05—03脱土层间阳离子进行离子交换，得到低聚物季铵塑料助剂2016年第4期(总第118期)盐修饰的有机蒙脱土，通过熔融共混法制备聚氯实验主要合成了PVC与低聚物季铵盐改性乙烯／蒙脱土纳米复合材料，考察低聚物修饰的有蒙脱土(PMMA．B．MMT)(简称低聚OMMT)共混机蒙脱土对所制备复合材料结构和性能的影响。的复合材料PM—B—MMT，低聚OMMT的加入量为0．5份、1．0份、1．5份、