表面修飾二氧化鈦及其在ABS改性中的應(yīng)用.pdf

1、本文采用了KH570和聚合物表面接枝方法對(duì)納米二氧化鈦進(jìn)行表面修飾,討論了處理中反應(yīng)條件對(duì)二氧化鈦表面接枝率的影響,同時(shí)對(duì)表面修飾的二氧化鈦進(jìn)行了表征,考察了表面修飾的二氧化鈦在ABS中的應(yīng)用,探討了ABS/TiO2的力學(xué)性能、內(nèi)部形態(tài)和抗老化性能。得到如下結(jié)論:
　　 1.采用KH570表面修飾二氧化鈦,制備出KH570/TiO2和KH570-g-TiO2。經(jīng)FTIR分析,在1704cm-1處出現(xiàn)羰基的吸收峰,證實(shí)KH570包

2、覆TiO2成功,得到KH570/TiO2,以及KH570化學(xué)鍵接到二氧化鈦表面,得到KH570-g-TiO2。經(jīng)TG分析,KH570/TiO2的包覆率約3.5％。取KH570用量為納米二氧化鈦用量的50％時(shí),最佳工藝條件:KH570水解1小時(shí),PH=4時(shí),KH570-g-TiO2接枝率達(dá)4.5％。
　　 2.利用KH570-g-TiO2表面的雙鍵,引入甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)單體,進(jìn)行乳液聚合制備TiO2-g-p

3、olymer。經(jīng)1H-NMR和FTIR分析,粒子表面的接枝物為P(MMA-AN)共聚物,制備得到的粒子為T(mén)iO2-g-P(MMA-AN)。經(jīng)DSC分析,TiO2-g-P(MMA-AN)的Tg約為95℃。采用不同,mTiO2:m單體總量、nMMA:nAN制備TiO2-g-P(MMA-AN),得到二氧化鈦的表面接枝率大于17％。
　　 3.采用TiO2原料、KH570/TiO2、KH570-g-TiO2、TiO2-g-P(MMA-A

4、N)粒子制備ABS/TiO2復(fù)合材料。隨著粒子用量的增加,ABS/TiO2的拉伸強(qiáng)度總體來(lái)說(shuō)呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì),試樣在粒子含量為1phr或1.5phr取得最大值。由TiO2原料制備的ABS/TiO2,隨著TiO2成分的增加,沖擊強(qiáng)度逐漸下降；而KH570和聚合物修飾TiO2制備的ABS/TiO2,其沖擊強(qiáng)度總體來(lái)說(shuō)隨粒子含量的遞增呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì),在粒子含量為0.5phr時(shí)達(dá)到峰值。
　　 4.SEM觀察ABS/TiO2的斷面

5、形貌,TiO2原料填充時(shí),TiO2與ABS界面清晰,相容性不好,TiO2增加后,分散更密集,顆粒更大。經(jīng)KH570修飾的TiO2作填充時(shí),界面較模糊,相容性得到改善。TiO2-g-P(MMA-AN)作為填充時(shí),TiO2在ABS中分散良好,相界面模糊。
　　 5.考察了KH570-g-TiO2、TiO2-g-P(MMA-AN)對(duì)ABS/TiO2進(jìn)行紫外光老化的影響:加入KH570-g-TiO2或TiO2-g-P(MMA-AN)的A

6、BS/TiO2復(fù)合材料,20天紫外老化后拉伸強(qiáng)度保持較好,其沖擊強(qiáng)度隨著紫外光照時(shí)間的增加而遞減,相對(duì)純ABS試樣,ABS/TiO2沖擊強(qiáng)度的下降幅度延后。
　　 6.考察了KH570-g-TiO2、TiO2-g-P(MMA-AN)對(duì)ABS/TiO2進(jìn)行熱氧老化的影響:隨熱氧老化時(shí)間的增加,試樣表面發(fā)黃。加入KH570-g-TiO2或TiO2-g-P(MMA-AN)的ABS/TiO2拉伸強(qiáng)度在28天熱氧老化后維持良好,而沖擊強(qiáng)度