聚丙烯／有机蒙脱土／滑石粉纳米复合材料的制备与性能研究.pdf

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1、塑料工业第38卷第1期·20·CHINAPLASTICSINDUSTRY2010年1月聚丙烯／有机蒙脱土／滑石粉纳米复合材料的制备与性能研究术张锴，张祥福，周文，丁鹏，唐圣福，宋娜(1．上海普利特复合材料股份有限公司，上海201700；2．上海大学纳米科学与技术研究中心，上海200444)摘要：采用双螺杆挤出机直接熔混的工艺，以聚丙烯(PP)为基体树脂，以滑石粉(Talc)和经有机改性的蒙脱土(OMMT)为填料，以马来酸酐接枝聚丙烯(MAH—g-PP)为相容剂，分别制备了PP／OMMT和PP／OMMT／Talc纳米复

2、合材料。结果表明，所得PP／OMMT复合材料为蒙脱土剥离或部分剥离的纳米复合材料；PP／OMMT／Talc复合材料的性能优于两种填料分别填充改性的PP材料，且分散及改性效果基本没有互相影响；与传统PP／Talc复合材料相比，制备的PP／OMMT／Talc纳米复合材料在各性能相近或更好的前提下，密度可以减少7％一10％。关键词：聚丙烯；有机蒙脱土；滑石粉；纳米复合材料中图分类号：TQ325．14文献标识码：B文章编号：1005—5770(2010)01—0020—05StudyonPreparationandPrope

3、rtiesofPP／OMMT／TalcNanocompositeZHANGKai，ZHANGXiang—fu。，ZHOUWen，DINGPeng，TANGSheng—fu，SONGNa(1．ShanghaiPRETCompositeCo．，Ltd．，Shanghai201700，China；2．NanoScienceandTechnologyResearchCenter，ShanghaiUniversity，Shanghai200444，China)Abstract：Polypropylene(PP)／organic

4、montmorillonite(OMMT)andPP／OMMT／Talcnanocompositewerepreparedbymeansofdirectmelt。blendingbyuseoftwin—screwextruder，withPPastheresin，TalcandorganicmodifiedOMMTasthefiller，andpolypropylenegraftedmaleicanhydride(PP。g’MAH)asthecom-patibilizer．Resultsshowedthat，theP

5、P／OMMTcompositewasnanocompositecomposedwithexfoliativeorpartiallyexfoliativemontmorillonite；thepropertiesofPP／OMMT／TalccompositewerebetterthanPP／TaleorPP／OMMTcomposite，andtheeffectofdispersionandmodificationwasnotinfluencedbyeachother；andthepropertiesofPP／OMMT／

6、TalcnanocompositewerenearorevenbetterthanthoseoftraditionalPP／TalcComposite．’withthedecreaseofdensityby7％～10％．，Keywords：Polypropylene；OrganicMontmorillonite；Talc；Nanocomposite聚丙烯(PP)由于具有良好的加工性能和物理、由于纳米有机蒙脱土价格较为昂贵，在聚合物基体中化学性能；已成为目前增长速度最快的通用塑料，但分散困难，限制了它的应用。虽然单独添

7、加少量的纳其刚性低、耐热性差、收缩率大等缺点又限制了它的米填料也可以获得较为可观的性能改善，但往往达不应用范围。通常采用加入玻璃纤维或滑石粉的方法来到制品的最终使用性能和成本要求。本研究在添加少提高PP的刚性．，但往往要以降低材料流动性和制品量有机蒙脱土并良好分散的基础上，同时加入适量常表面质量以及增重产品质量为代价。规滑石粉填料及增韧弹性体，在较低的材料密度和成近年来，纳米复合材料作为材料科学中的新兴领本条件下，获得了满足最终使用要求的PP复合域发展非常迅速，其中以包括蒙脱土在内的层状纳米材料。黏土为填料的相关研究

8、引起了人们更多的关注。只须1实验部分用少量的经有机改性的蒙脱土或其他纳米填料通过熔1．1原料及设备融混合的方式加入到聚合物中，就可以极大改善该聚聚丙烯(PP)：上海石化公司；有机蒙脱土合物的机械性能、耐热性能和尺寸稳定性E1-2]。但(OMMT)：经季铵盐插层剂处理，美国Nanocor公{上海市科委纳米技术专项(0852nm00200)资助作者