聚苯乙烯接枝纳米SiO2对SBS的改性研究.pdf

《聚苯乙烯接枝纳米SiO2对SBS的改性研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、现代塑料加工应用2013年第25卷第5期MODERNPLASTICSPROCESSINGANDAPPLICAT10NS·23·聚苯乙烯接枝纳米SiO2对SBS的改性研究唐龙祥石洪莹刘春华梁甘梅(合肥工业大学化工学院，安徽合肥，230009)摘要：采用原子转移自由基聚合法(ATRP)在纳米二氧化硅(SiO2)表面接枝聚苯乙烯(Ps)(产物为纳米Si02一g-PS复合粒子)，采用透射电镜(TEM)、转矩流变仪及力学性能测试等手段研究了纳米SiOz及纳米SiOz—g-PS复合粒子的添加对苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SBS)加工性能及力学性能的影响。结

2、果表明：所制备的纳米SiOz—g—PS复合粒子在SBS中分散比较均匀，使SBS／SiO2一g—PS复合材料的加工性能、拉伸强度、断裂伸长率明显高于SBS／SiO2复合材料的。关键词：原子转移自由基聚合法苯乙烯-丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物二氯化硅聚苯乙烯接枝力学性能ModificationofSBSWithNanoSi02-g-PSTangLongxiangShiHongyingLiuChunhuaLiangGanmei(SchoolofChemicalandEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei，An

3、hui，230009)Abstract：Polystyrene(PS)wasgraftedontothesurfaceofnanosilica(SiO2)parti—clesviasurfaceinitiatedatomtransferradicalpolymerization(ATRP)．TheproductsarenanoSiO2一g—PScompositedparticles．Theeffectsofnano—SiO2particlesandnanoSiO2一g—PScompositedparticlesontheprocessingprope

4、rtiesandmechanica1propertieswerestudiedbymeansoftransmissionelectronmicroscope(TEM)，torquerheometerandme—chanicalpropertiesmeasurements．TheresultsshowthatnanoSiO2一g—PScompositedparticlesaremoreeasilydispersedinthematrixthanbarenano—SiO2．Consequently，theprocessingproperties，tens

5、ilestrength，elongationatbreakofSBS／SiO2一g—PScorn—positesaresuperiortothoseofSBS／SiO2composites．Keywords：atomtransferradicalpolymerization；styrene—butadiene—styreneblockCO—polymer；silica；polystyrene；graft；mechanicalproperties苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SBS)是以提高与基体的相容性。由苯乙烯和丁二烯在锂系催化剂作用下嵌段共采

6、用原子转移自由基聚合法(ATRP)在纳聚而成的一种热塑性弹性体，在常温下显示橡胶米SiO表面接枝聚苯乙烯(PS)_4]，形成纳米性能，而在高温下可塑化成型的高分子材料，兼SiO2-g—PS复合粒子，并增强改性SBS。有塑料的可塑性和橡胶的回弹性，具有较高的拉伸强度、冲击强度和断裂伸长率，良好的耐低温1试验部分性、耐透气性以及独特的抗湿滑性和高弹性，被誉为“第3代合成橡胶”[1]。SBS在汽车部件、医1．1主要原料及仪器设备疗器械部件、家用电器等方面具有广泛的应SBS，4452，中国石化燕山石化分公司；纳米用[2]。然而，SBS的强度不高，采用纳米粒子

7、增SiOz，自制；纳米SiOz-g—PS复合粒子，自制。强是近年来SBS改性的热点与重点[3]。但由于纳米刚性粒子巨大的比表面积和表面能，极易团收稿日期：2012一10一n；修改稿收到日期：2013—03—22。聚，影响了其在SBS基体中的分散，严重限制了作者简介：唐龙祥(1976一)，男，副教授，博士，主要从事高其改性效果。因此需对纳米粒子进行表面改性，分子材料功能化改性。E-mail：tanglx@hfut．edu．cn。唐龙祥等．聚苯乙烯接枝纳米SiO。对SBS的改性研究从图2(a)可以看出，质量分数为2的纳这是由于未经表面处理的纳米Sio颗粒

8、米siO粒子在SBS基体中团聚比较严重，而之间团聚严重，且在复合材料中仅仅起着物同样质量分数的纳米SiO一g