EVOH-蒙脫土納米復(fù)合材料的研究.pdf

1、本文中，用聚乙烯砒咯烷酮和十六烷基三甲基氯化銨處理蒙脫土原土得到有機蒙脫土，分別簡寫為PVP-MMT 及HD-MMT。為了達(dá)到更好的插層效果，選用 PVP-MMT 然后用熔融插層法制備出聚乙烯．乙烯醇/有機蒙脫土納米復(fù)合材料(EVOH/PVP-MMT)，采用 X-射線衍射(xRD)、原子力顯微鏡(AFM)、差示掃描量熱法(DSC)分別研究了有機化蒙脫土的組成、納米復(fù)合材料的相態(tài)、形貌及結(jié)晶行為，同時研究了復(fù)合材料溶劑阻隔性和流變性能。

2、 XRD 表明聚合物基體已經(jīng)插入到有機蒙脫土片層間；復(fù)合體系中蒙脫土含量越小，插層蒙脫土間距越大；當(dāng)復(fù)合體系中有機蒙脫土含量≤8％時，形成剝離型納米復(fù)合材料；當(dāng)有機蒙脫土含量在8％～15％時，形成插層型納米復(fù)合材料；當(dāng)有機蒙脫土含量大于15％時，復(fù)合材料中蒙脫土片層間距無明顯變化。AFM 表明EVOH/PVP-MMT8％復(fù)合材料中PVP-MMT分布均勻且有較光滑的表面。EVOH/蒙脫土復(fù)合材料中有類晶區(qū)存在，整個EVOH/蒙脫土復(fù)

3、合材料呈現(xiàn)一種大尺度的有序性。DSC 顯示經(jīng)季銨鹽處理過的蒙脫土片層在EVOH/有機蒙脫土納米復(fù)合材料結(jié)晶過程中的異相成核作用不明顯。在相同結(jié)晶條件下，EVOH/PVP-MMT 納米復(fù)合材料的結(jié)晶速率比EVOH慢；由于 MMT 的加入使得EVOH/PVP-MMT 納米復(fù)合材料的熔融溫度(T<,m>)從 EVOH 180.7℃降低到175.2℃，結(jié)晶溫度(T<,c>)從EVOH157.9℃降低到 153.1℃，而玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(T<,g>

4、)卻較EVOH升高了大約2.6℃。EVOH/蒙脫土納米復(fù)合材料性能測試表明，有機蒙脫土含量為5％、10％的 EvOH/PVP-MMT 復(fù)合材料對水的阻隔性比 EVOH 提高大約3.3％；當(dāng)蒙脫土的含量為20％時，EVOH/PVP-MMT復(fù)合材料對水的阻隔性的提高不明顯。流變試驗表明加工溫度在200℃以上，轉(zhuǎn)速20rpm左右，擠出物料表面光滑，韌性優(yōu)良；EVOH/PVP-MMT 插層復(fù)合材料熔體為假塑性流體，剪切速率增加，表觀粘度下降，即