剥离型聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

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1、科技通报第30卷第1期Vo1．30No．12014年1月BUIETINOFSCIENCEANDTECHN0L0GYJan．2014!、剥离型聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究乔军，黄向红(浙江树人大学生物与环境学院，杭州310015)摘要：采用一锅乳液聚合制备了完全剥离型聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料，对材料进行了XRD，TEM，TGA表征。XRD和TEM表征充分说明蒙脱土有序结构被打破，以无序的单片层分散在聚苯乙烯基体中，形成完全剥离型聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料。TGA表明有机蒙脱土的引入增强了聚苯乙烯的热稳定性能，使复

2、合材料热分解温度提高近50~C。关键词：剥离型；聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料；热稳定性中图分类号：0631．11文献标识码：A文章编号：1001—7119(2014)01—0015—03StudyonthePreparationandPropertyofExfoliatedPolystyrene／MontmorilloniteNanocompositesQiaoJun，HuangXianghong(CollegeofBiologyandEnvironmentalEngineering，ZhejiangShurenUniversity

3、，Hangzhou310015，China)Abstract：Exfoliatedpolystyrene／montmorillonitenanocompositeshavebeensynthesizedwithemulsionpolymerization，ThesenanocompositeswerecharacterizatedbyXRD，TEM，TGA．FromtheXRDandTEM．thereweresomepieceofdisordersinglemontmorillonitelamellarsinthePSmatrix．

4、Theresultdemonstratedthattheorderstructureofmontmorillonitehasbeenchanged．FromtheTGAcurveitwasfoundthatmontmorillonitewasaddedintothePSmatrixwhichwasusefultothethermalstabilityofpurePS．Thermaldecomposedtemperatureofnanocompositesmayincreasemorethan50oCoKeywords：exfolia

5、tion；PS／MMTnanocomposite；thermalstability聚合物／蒙脱土纳米复合材料因性能优良，热改善了蒙脱土的分散性，又提高了蒙脱土片层与稳定性好及阻隔性能优越等特点近年来受到各聚合物基体的界面作用力，从而大大提高了纳米国学者的广泛研究。蒙脱土片层在聚合物基体复合材料的性能。。中的分散形态及其与聚合物基体间的界面结合目前聚苯乙烯蒙脱土纳米复合材料多由熔力是影响纳米复合材料的两大关键因素，蒙脱土融聚合法和本体聚合法制备，LeetI等人首次利用层间的游离状态的无机阳离子可以被有机阳离乳液聚合法制备出了插层型聚苯

6、乙烯蒙脱土纳子离子交换，从而使亲水的蒙脱土表面疏水化，米复合材料。金星等采用双一苯基二甲基十八使得蒙脱土表面能降低，进而蒙脱土与聚合物有烷基溴化铵作为有机插层剂，制备出了聚苯乙烯良好的相容性。因此大量学者开发了许多插层蒙脱土纳米复合材料，并对复合材料进行了处理剂，其中带反应基团的季铵盐插层处理剂既XRD，TGA表征，蒙脱土的加人明显改善了聚苯收稿日期：2012—12—02作者简介：乔军(1984一)，男，杭州，研究生，研究方向为高分子复合材料；E—mail：workhard84@126．com。通讯作者：黄向红，教授，E—mail：

7、hbeilei@126．corn。16科技通报第30卷乙烯的热稳定性能。杨晋涛等人也利用了反应中的乙醇水溶液，离心产物在恒温干燥箱中干燥型季铵盐插层处理剂烯丙基十八烷基二甲基氯48h，将干燥物研磨成粉末待表征。化铵改性了蒙脱土，并利用原位乳液聚合法制备1．4测试与表征了PS／MMT纳米复合材料，并对结构、热稳定性能x一射线衍射分析仪(XRD)，(D8一Advance，做出了讨论，但上述方法制备方法都较繁琐，本德国Bruker公司)，CuKtx辐射线，h=0．15418nm。文自制一种反应型季铵盐插层处理剂烯丙基溴扫描角度：low10

8、。扫描方式：Continuous。测试之三乙醇胺(TEA—ABr)，采用一锅乳液聚合法制备前80~C干燥8h以上。样品200目粉末；热重差热了PS／MMT剥离型纳米复合材料，并对复合材料联用分析仪(TGA—DSCSTD—Q600美国T