新型改性剂的制备及PVC材料的功能化研究

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1、扬州大学硕士学位论文新型改性剂的制备及PVC材料的功能化研究姓名：陈晓松申请学位级别：硕士专业：物理化学指导教师：张明20040501陈晓松：新型改性剂的制各及PVC材料的功能化研究!摘要PVC是五大通用树脂(聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS)之一，广泛应用于建筑、运输、包装、电子、电器和汽车等方面，对人类的生产和生活都产生了重要的影响。为了使普通PVC树脂具有功能性，本文利用稀土和硅化合物为原料，制各新型改性剂，对普通PVC进行改性，获得了PVC树脂功能化的初步研究结果。一、稀土改性PVC膜

2、的制备及性能研究利用硝酸稀土作为改性剂，加入到PVC的四氢呋喃(TttF)溶液中，用流延法制得表观均匀透明的PVC膜。经过紫外辐射交联反应，测试薄膜的力学和物理性能。发现交联时间、稀土种类及含量、交联剂种类等对PVC薄膜的力学和物理性能均有较大影响。交联时间在90S左右，PVC膜的拉伸强度达到最大；与Y(N03)3相比，La(N03)3对PVC的力学和热学性能影响较大；当PVC中La(N03)3的含量为6％时，PVC膜的机械强度和耐热性达到最佳。二、聚氯乙烯接枝丙烯酸稀土的研究将无机稀土有机化后与PVC

3、进行接枝共聚。探讨了氧化稀土与丙烯酸反应、PVC接枝丙烯酸稀土的原理和方法，并通过红外光谱、扫描电镜对接枝共聚物进行定性表征，用微量热天平对接枝共聚物的热性能进行测定，实验结果表明，经丙烯酸稀土接枝共聚后的PVC，其耐热分解性能和韧性有了明显的提高。三、光致发光PVC膜的制各及研究先将稀土铕分别与邻菲罗啉(Phen)、乙酰水杨酸(aspirin)或3，5一二异丙基水杨酸合成的发光稀土铕络合物，再将该络合物掺杂到PVC中利用流涎法制得无色透明的光致发光PVC膜。通过透射电镜对发光络合物在PVC膜中的分散性

4、和扬州大学硕士学位论文透明性进行了表征，用红外光谱测试了稀土络合物在Pvc膜中的分散方式，用紫外光谱、荧光光谱测试了掺杂稀土络合物的PVC膜的发光性能，探讨了影响PVC膜发光的因素。实验结果表明，当稀土络合物在PVC膜中的含量超过25％时，稀土络合物在pvc膜中会产生局部聚集，从而引起Pvc荧光膜的透明性下降；Pvc膜的荧光强度随着络合物含量的增加而增强，当稀土络合物在pvc膜中的含量超过17．5％时，PVC膜的荧光强度的增幅会随着络合物含量的增加有下降的趋势。用本实验方法制备的荧光PVC膜，稀土络合物

5、在PVC中分散均匀，粒径均一，膜的透明性好。四、硅改性PVC膜的研究直接以廉价的水玻璃为原料，用酸化法从水玻璃中得到硅的有机化合物一活性硅醇。探讨了水玻璃中硅酸钠溶液的浓度、溶液的酸度对活性硅醇提取的影响；活性硅醇直接掺杂到PVC膜中，硅在pvc膜中的分布以及对pvc膜热性能的影响。实验结果表明，用活性硅醇掺杂，流涎法制得的pvc膜，硅在PVC膜中的分布均匀，粒径在10urn以下。硅改性后的PVC膜，耐热性有了较为明显的改善。活性硅醇改性PVC膜经NaOH浓溶液处理溶去其中的si02粒子后，形成了具有均

6、匀微小孔洞的膜。通过透射电镜观察，孔径的大小与Si02粒子的粒径相近。因此，可以通过控制活性硅醇在PVC膜中的浓度来制备含有不同孔径的PVC膜，含量越低孔径越小。本文利用稀土和硅化合物为原料，制成相关化合物，通过非填充改性及化学接枝的方法对PVC进行改性，有效提高了PVC材料的耐热性能、力学性能、韧性等；并研究制备了荧光PVC膜和选择性透过PVC膜，实现了PVC材料的功能化。陈晓松：新型改性剂的制备及PVC材料的功能化研究!ABS’I’RAC’I’PVCisthemostpopularmateriali

7、npolymerindustry．Itiswideusedinmanyareas．Suchasbuilding，transportation，packaging，electron，electricapparatusandautomobileproductionetc．Ithasimportantaffectsonhumanlivingandproduction．Tomakeithavesomespecialfunction，itshouldbemodified．Inthisthesis，anewmodi

8、ficatoriscomposedbyusingrareearthorsiliconasrawmaterial．AnditisusedinthemodificationofPVC．ResearchresultsshowedthatPVChassomespecialfunctionaftermodify．1．StudiesonPreparationandPropertiesofPVCFilmModifiedbyRareEarthInthisp