將硅烷偶聯(lián)劑KH-560接枝到納米SiO₂表面,用偶氮二異丁腈（AIBN）引發(fā)單體甲基丙烯酸甲酯（MMA）發(fā)生自由基聚合包覆納米SiO₂,通過(guò)計(jì)算接枝率確定納米SiO₂改性的最佳工藝條件,并對(duì)其進(jìn)行紅外表征.改性后的納米SiO₂作為填料,通過(guò)雙輥開(kāi)煉制備聚丙烯基納米復(fù)合材料,研究了填料添加量對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能和結(jié)晶性能的影響.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,納米SiO₂改性的最佳工藝條件為:引發(fā)劑用量為2%,反應(yīng)物質(zhì)量比（單體MMA:納米SiO₂）為2:1,改性時(shí)間為5 h;當(dāng)聚丙烯與填料的質(zhì)量比為100:3時(shí),復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值34.19 MPa,缺口沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大值2 kJ·m^-2,與純聚丙烯相比,拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度分別提高了25.7%和19.8%。 

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納米SiO,粉末的紅外光譜圖

？?４?？?南開(kāi)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）?第４９卷??圖４為偶聯(lián)劑ＫＨ－５６０的紅外光譜，２?９４３．２２、２?８４１．４５?ｃｎｒ１分別為甲基和亞甲基的伸縮振動(dòng)峰．??圖５為納米Ｓｉ０２／ＫＨ－５６０的紅外光譜，２?９２１．６６、２?８００?ｃｍ?１附近分別為甲基和亞甲基的伸縮振動(dòng)??峰，１?１５１．４７和１?０８５．６８?ｃｍ１為Ｓｉ－Ｓｉ鍵的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)，這表明偶聯(lián)劑ＫＨ－５６０成功接枝到納米??Ｓｉ０２表面．??表２正交試驗(yàn)方案及結(jié)果的直觀分析??Ｔａｂｌｅ?２?Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｓｃｈｅｍｅ?ａｎｄ?ｉｎｔｕｉｔｉｖｅ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｓ??因素??實(shí)驗(yàn)號(hào)?接枝率／％??Ａ（ＡＩＢＮ／ＭＭＡ）／°／〇?Ｂ［ＭＭＡ／（納米?ＳｉＯ２／ＫＨ－５６０）］?Ｃ（改性時(shí)間）／ｈ??１０）?１（１：１）?１（３）?７．０３０?２??２?１?２（２：１）?２?⑷?７．２６１?４??３?１?３（３：１）?３（５）?７．２１３?１??４?２（２）?１?２?７．３３３?３??５?２?２?３?７．９６２?３??６?２?３?１?７．２８４?５??７?３（３）?１?３?６．９０６?３??８?３?２?１?６．７４２?０??９?３?３?２?６．８４０?０??Ｋ，?２１．５０４?７?２１．２６９?８?２１．０５６?７??Ｋｚ?２２．５８０?６?２１．９６５?７?２１．４３４?７??Ｋ，?２０．４８８?３?２１．３３７?６?２２．０８１?７??ｋ?７．１６８?２?７．０８９?９?７．０

第６期?劉立華等：聚丙烯／納米二氧化硅復(fù)合材料的制備與性能研究?？?５?？??２．４填料添加量對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響??２．４．１對(duì)復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度的影響：由圖７可看出，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度隨填料添加量的增加先增大后減??�。@是由于納米Ｓｉ０２為剛性粒子，本身就具有一定強(qiáng)度，故添加到ＰＰ基體中對(duì)復(fù)合材料起到了增強(qiáng)作??用．當(dāng)：?ｗ＊＊＝１００：３時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度最大值３４．１９?ＭＰａ，與純聚丙烯相比提高了?２５．７％．這說(shuō)??明納米ＳＡ改性后，自身的表面能明顯下降，其受自身表面能影響產(chǎn)生團(tuán)聚的可能性減小，因此在復(fù)合材??料中分散得更均勻，能更大幅度地提高復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度．因此較適宜的聚丙烯與填料的用量為ｗ：??７７２？料＝１００：?３．??１〇〇?ｆＴＴ?Ｔｌ?８〇?１－未改性的納米ｓｇ｝?＇?，?ｉ??。９５?＼／?Ｉ?ｓ７０�。�?－，?、丨??乏?Ｊ?＼?２－改性后的納米ｓｉａ?ｉ??Ｓ９０?＼?Ｖｌ?＇?ｌ１??ｉ８５?Ｓ／／?ｙ?ｊ??８０?Ｖ??３０－??ＩＩ?Ｉ?ｌ＼?ＩＩ！?ＩＩ?ｌｌ＾ｉ?：?，?．、?．??????３?５００?２?５００?１?５００?５００??一＾一—「ｉｏｏ?一一?ｌＴｏＯ－?＇?５００?ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ／ｃｍ－１??ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ／ｃｍ?１?圖６納米Ｓｉ〇２粉體改性則后的紅外光譜圖??圖?５?納米?ＳｉＯ２／ＫＨ－５６０?粉末的紅外光譜圖?Ｆｉｇ．６?Ｔｈｅ?ｉｎｆｒａｒｅｄ?ｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｍ?ｏｆ?ｎａｎｏ－Ｓｉ０２?ｐｏｗｄｅｒ??Ｆｉｇ．５?Ｎａｎｏ－Ｓｉ０２?／ＫＨ－５６０?ｐｏｗｄ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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