以甲基苯基二氯硅烷和甲基三氯硅烷為單體,采用原位插層聚合法制備甲基苯基硅樹脂/有機蒙脫土（organic montmorillonite,OMMT）納米復合材料,并通過紅外光譜儀（FTIR）、X射線衍射儀（XRD）、透射電鏡（TEM）和綜合熱分析儀（DSC）研究了復合材料的結構,探討了超聲波對蒙脫土分散性和復合材料熱性能的影響.結果表明:制備的OMMT復合材料為含有端羥基的甲基苯基硅樹脂復合材料;采用機械攪拌即可制備剝離型納米復合材料,超聲波輔助可進一步促進蒙脫土片層的分散,使片層剝離程度增加;OMMT的添加會降低有機硅樹脂的熱穩(wěn)定性,且隨著OMMT含量的增加,納米復合材料的熱失重先減小后增大,當OMMT質量分數(shù)為6%時復合材料的熱穩(wěn)定性最好,超聲波輔助可進一步改善復合材料的耐熱性能. 

【文章來源】：揚州大學學報(自然科學版). 2017,20(02)北大核心

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圖４ＯＭＭＴ質量分數(shù)對納米復合材料熱性能的影響Ｆｉｇ．４ＥｆｆｅｃｔｏｆＯＭＭＴｃｏｎｔｅｎｔｏｎｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ

是由于ＯＭＭＴ片層間含有少量插層劑與低聚物，導致復合材料起始分解溫度下降，同時ＯＭＭＴ片層雜亂地分散在樹脂基體中，片層間不存在或很少存在有序結構，分散的被剝離的硅酸鹽片層僅起著物理交聯(lián)點的作用，對高分子鏈的限制作用并不顯著；ＯＭＭＴ粒子增加且分散不均勻，初級粒子數(shù)量增多，缺陷點增多，使得納米復合材料在燃燒時不能保持其初始形狀，阻燃性能下降．此外，由于采用溶液插層法制備復合材料，溶劑的揮發(fā)導致材料內部存在如圖５所示的氣孔，這些氣孔對材料的耐熱性能也能產生一定影響．圖４ＯＭＭＴ質量分數(shù)對納米復合材料熱性能的影響Ｆｉｇ．４ＥｆｆｅｃｔｏｆＯＭＭＴｃｏｎｔｅｎｔｏｎｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ圖５ＯＭＭＴ質量分數(shù)為６％時納米復合材料的ＳＥＭ圖Ｆｉｇ．５ＳＥＭｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｍｏｆｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅ３結論本文采用甲基苯基二氯硅烷和甲基三氯硅烷單體原位聚合制備了甲基苯基硅樹脂／ＯＭＭＴ納米復合材料，并進行表征．ＦＴＩＲ分析結果表明制備的復合材料為含有端羥基的甲基苯基硅樹脂復合材料．ＸＲＤ和ＴＥＭ圖譜表明納米復合材料中ＯＭＭＴ片層完全被剝離，雜亂分散于樹脂基體中，形成剝離型聚合物納米復合材料．采用單體原位聚合制備的納米復合材料，僅采用機械攪拌即可得到剝離型納米復合材料，超聲波輔助可進一步促進蒙脫土片層的分散，使片層剝離程度增加．ＯＭＭＴ的添加會降低有機硅樹脂的熱穩(wěn)定性．納米復合材料熱性能與ＯＭＭＴ的含量有關，超聲波輔助可提高納米復合材料的耐熱性能．參考文獻：［１］ＶＹＡＳＡ，ＩＲＯＨＪＯ．Ｔｈ

【參考文獻】：
期刊論文
[1]超聲波原位插層制備硅樹脂/蒙脫土納米復合材料[J]. 李小輝,袁新華,曹順生,胡杰,盛維琛,劉政.  高分子材料科學與工程. 2010(12)
[2]聚苯乙烯/蒙脫土納米復合材料的制備及結構研究[J]. 楊晉濤,范宏,卜志揚,李伯耿.  高分子學報. 2007(01)



本文編號：3394833