納米氧化物表面改性與分散技術(shù)及其在高分子摩擦材料中的應(yīng)用.pdf

1、本課題采用接枝法在納米氧化物表面形成聚合物修飾層，利用修飾層的空間位阻效應(yīng)提高納米粒子在高分子基體中的分散穩(wěn)定性，從而制備高分散低填充納米復(fù)合材料，以期獲得更加優(yōu)異的性能。 分別采用直接法、偶聯(lián)劑法、TDI活化法對(duì)納米氧化物進(jìn)行表面接枝聚縮醛改性，采用縮合聚合法對(duì)納米氧化物進(jìn)行表面接枝聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯預(yù)聚物改性，結(jié)果表明接枝改性后接枝物分子鏈與納米氧化物表面上官能團(tuán)發(fā)生了化學(xué)鍵合，接枝物主要分布在納米氧化物的表面，而在體相中

2、獨(dú)立存在的幾率較??；接枝改性納米氧化物粒徑明顯增大，粒子中間顏色較深，周圍顏色較淺，呈現(xiàn)較為明顯的核殼狀結(jié)構(gòu)；未改性納米氧化物在有機(jī)溶劑中存在著嚴(yán)重的團(tuán)聚，而接枝納米氧化物的分散達(dá)到了理想狀態(tài)，幾乎所有顆粒都以原生粒子的狀態(tài)單獨(dú)分散，顆粒間無任何團(tuán)聚或粘連。 改性納米氧化物填充POM、PBT基納米復(fù)合材料研究表明接枝改性納米氧化物在樹脂中可均勻地分散，基本無團(tuán)聚發(fā)生；大部分納米顆粒由樹脂包覆著，納米氧化物與基體聚合物間的界面不清

3、晰，說明兩者相容性較好，存在較強(qiáng)的界面間相互作用；納米復(fù)合材料的強(qiáng)度和材料韌性得到改善，對(duì)韌性的改性尤為明顯，這是由于接枝物與基體樹脂高分子鏈發(fā)生交聯(lián)、纏繞，形成納米復(fù)合材料的柔性界面層；納米氧化物經(jīng)接枝改性后減摩抗磨作用進(jìn)一步增強(qiáng)。 采用原位法改性硼酚醛樹脂時(shí)納米氧化物的加入對(duì)早期反應(yīng)有一定影響，但對(duì)樹脂的最終分子結(jié)構(gòu)沒有影響；納米氧化物可顯著提高酚醛樹脂耐熱性，原位生成法改性酚醛樹脂初始分解溫度較混合添加型酚醛樹脂高出150