原位聚合法制備層狀無(wú)機(jī)物基丙烯酸酯-環(huán)氧樹(shù)脂納米復(fù)合材料及其性能研究.pdf

1、本論文采用離子交換法和共價(jià)接枝法改性蒙脫土和層狀雙氫氧化物，得到有機(jī)官能化的無(wú)機(jī)納米粒子，有效地提高了其與聚合物基體的相容性；進(jìn)一步采用紫外光輻照的方法制備了丙烯酸酯/蒙脫土納米復(fù)合材料、丙烯酸酯／層狀雙氫氧化物納米復(fù)合材料、環(huán)氧樹(shù)脂/層狀雙氫氧化物納米復(fù)合材料；所得復(fù)合材料在力學(xué)性能、物理性能和熱穩(wěn)定性等方面均得到明顯提高。 1.分別通過(guò)離子交換法和共價(jià)鍵接枝法以長(zhǎng)鏈烷基季銨鹽和含有丙烯酸酯基團(tuán)的有機(jī)小分子改性鈉基蒙脫土，從而

2、提高了蒙脫土和丙烯酸酯低聚物的相容性。紫外光輻照使蒙脫土和聚合物基體通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合，獲得丙烯酸酯／蒙脫土納米復(fù)合材料，其力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性均得到提高。當(dāng)有機(jī)改性蒙脫土添加量為5 wt％時(shí)，固化膜的拉伸強(qiáng)度增加了11％，熱降解溫度(5 wt％失重)提高了23℃。 2.通過(guò)共沉淀和離子交換法制備了長(zhǎng)鏈烷基(DS)插層的層狀雙氫氧化物(MgAl(DS)-LDH)，擴(kuò)大了層間距并改善了層間化學(xué)環(huán)境；在紫外光輻照下被部分層離，獲得插層／層

3、離混合型聚合物/LDH納米復(fù)合材料；相比未進(jìn)行有機(jī)官能化的MgAl-LDH所得到的納米復(fù)合材料形成更為均一和穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，而且固化膜的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性均得到了提高。 3.為了改善雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂的強(qiáng)度與柔韌性，以有機(jī)改性的MgAl(DS)-LDH作為增強(qiáng)劑，超支化環(huán)氧樹(shù)脂E1作為增韌劑，發(fā)現(xiàn)前者在環(huán)氧樹(shù)脂基體中得到層離，并分散均勻；在紫外光輻照下獲得環(huán)氧樹(shù)脂/層狀雙氫氧化物納米復(fù)合材料，其固化膜的力學(xué)強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性均得到提高，而且