聚丙烯-蒙脫土納米復(fù)合材料的制備、結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)流變學(xué)研究.pdf

1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文聚丙烯蒙脫土納米復(fù)合材料的制備、結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)流變學(xué)研究姓名：李劍申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：周持興劉青20021101上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文II規(guī)度是由無規(guī)鏈段和等規(guī)鏈段組成的嵌段均聚物嵌段均聚物L(fēng)iPPHS的結(jié)晶行為與iPP有明顯的差異從熔體等溫結(jié)晶時(shí)為異相成核二維生長(zhǎng)晶體形態(tài)不再是由晶片向三維輻射生長(zhǎng)所形成的球晶而是晶片二維生長(zhǎng)所形成的條帶狀晶體此外嵌段聚丙烯分子鏈中的無規(guī)鏈段對(duì)等規(guī)鏈段的結(jié)晶有限

2、制作用導(dǎo)致了γ晶型的出現(xiàn)進(jìn)一步研究表明在馬來酸酐固相接枝LiPP時(shí)引發(fā)劑BPO對(duì)接枝物的接枝率影響最大加入苯乙烯作為共單體后能明顯提高接枝率當(dāng)苯乙烯與馬來酸酐的摩爾比為11時(shí)接枝率達(dá)到最大值而研究等規(guī)度對(duì)接枝率的影響發(fā)現(xiàn)mLiPP中等規(guī)度最高的級(jí)分接枝率最高等規(guī)度最低的級(jí)分接枝率次之中等等規(guī)度的級(jí)分接枝率最低2.聚丙烯蒙脫土納米復(fù)合體系PPCN的分散相結(jié)構(gòu)形成機(jī)理和結(jié)構(gòu)流變學(xué)研究我們首次報(bào)道了以mLiPP為增容劑制備聚丙烯蒙脫土納米復(fù)合

3、材料PPCN利用WAXD和TEM等對(duì)蒙脫土在PPCN中的分散形態(tài)及其形成機(jī)理進(jìn)行了研究研究結(jié)果表明1mLiPP的用量是影響PPCN結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要因素隨著mLiPP含量的增加PPCN可以從部分插層發(fā)展到插層部分剝離和剝離結(jié)構(gòu)2剪切流場(chǎng)的作用是促進(jìn)蒙脫土片層剝離的重要?jiǎng)恿υ诹鲌?chǎng)作用下蒙脫土晶粒外圍的硅酸鹽片層容易受力彎曲并可能進(jìn)一步被流場(chǎng)從蒙脫土晶粒中撕揭下來在彎曲剝離的過程中蒙脫土片層可能還會(huì)發(fā)生斷裂對(duì)PPCN的結(jié)構(gòu)流變學(xué)研究表明具有插層

4、結(jié)構(gòu)的PPCN線性粘彈范圍明顯變窄在低頻區(qū)對(duì)小振幅動(dòng)態(tài)剪切的響應(yīng)明顯地偏離了聚合物的末端行為因而PPCN的流變行為能敏感地反映其內(nèi)部結(jié)構(gòu)我們進(jìn)一步闡明了PPCN粘彈響應(yīng)偏離末端行為的機(jī)理分析結(jié)果說明PPCN在低頻區(qū)的非末端行為不是由于蒙脫土片層對(duì)聚合物分子鏈的吸附限制造成的而是蒙脫土粒子與粒子間相互作用的結(jié)果當(dāng)蒙脫土含量達(dá)到3wt.%后蒙脫土粒子與粒子之間的相互作用可以導(dǎo)致三維逾滲網(wǎng)絡(luò)的形成使得PPCN的低頻彈性模量迅速升高并表現(xiàn)出類固