本文關(guān)鍵詞：氨基化二硫化鉬的制備及其在聚合物復(fù)合材料中的應(yīng)用

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【摘要】：近年來,二維納米材料填充聚合物制備復(fù)合材料以提高聚合物的光、電、熱等性能已引起廣泛關(guān)注。二硫化鉬(MoS2)作為一種新型的二維納米填料,由于其超薄的結(jié)構(gòu)和量子尺寸效應(yīng)等卓越的性質(zhì),使其在復(fù)合材料中的應(yīng)用成為研究熱點(diǎn)。但因?yàn)槎蚧f本身的顆粒狀,使其與聚合物基體難以很好地相容,所以利用二硫化鉬片層大的比表面積使其在聚合物基體中能夠有良好的分散性是目前研究的重點(diǎn)�；诖�,本文首先對二硫化鉬進(jìn)行剝離,對二硫化鉬進(jìn)行表面改性,分別將聚乳酸、聚酰胺、環(huán)氧樹脂以共價(jià)鍵接枝的方式引入二硫化鉬納米片層表面,以提高其在聚合物基體中的分散性。論文主要內(nèi)容如下：1.采用鋰離子插層法剝離二硫化鉬,通過超聲的方法將巰基乙胺插入剝離時(shí)產(chǎn)生的硫原子缺失位點(diǎn),制備得到氨基化二硫化鉬(MoS2-NH2)。通過XRD和XPS對產(chǎn)物進(jìn)行了表征,結(jié)果表明氨基成功地修飾到二硫化鉬納米片上。2.以L-丙交酯為單體,辛酸亞錫為催化劑,MoS2-NH2為引發(fā)劑,通過原位開環(huán)聚合法將聚乳酸(PLLA)接枝到MoS2-NH2納米片的表面得到了PLLA-g-MoS2。通過FT-IR、XRD和XPS等對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,證明聚乳酸成功接枝到MoS2-NH2的表面。再將PLLA-g-MoS2與聚乳酸通過熔融共混法制備出氨基化二硫化鉬/聚乳酸(MPLLA)復(fù)合材料,用TGA、DSC和DMA研究了MPLLA復(fù)合材料的熱學(xué)性能和力學(xué)性能。結(jié)果表明,PLLA-g-MoS2納米片在聚乳酸基體中具有很好的分散性。少量PLLA-g-MoS2納米片的摻雜,提高了聚乳酸的熱學(xué)性能和力學(xué)性能,其中PLLA-g-MoS2含量為0.5wt%的復(fù)合材料,熱學(xué)性能和力學(xué)性能最佳。3.以ε-己內(nèi)酰胺為單體,6-氨基己酸為引發(fā)劑,MoS2-NH2為助引發(fā)劑,通過原位開環(huán)聚合法將聚酰胺(PA)接枝到MoS2-NH2納米片的表面得到A-g-MoS2。用FT-IR、XRD、XPS對PA-g-MoS2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,結(jié)果表明聚酰胺成功接枝到二硫化鉬表面。再將PA-g-MoS2與聚酰胺通過熔融共混法制備出功能化二硫化鉬／聚酰胺(MPA)復(fù)合材料,用TGA、DSC和DMA研究了MPA復(fù)合材料的熱學(xué)性能和力學(xué)性能。結(jié)果表明,隨著PA-g-MoS2在復(fù)合材料中的含量的增加,復(fù)合材料的熱學(xué)性能提高,力學(xué)性能略有下降。4.以4,4'-二氨基二苯甲烷為交聯(lián)劑,MoS2-NH2納米片為二維協(xié)同交聯(lián)劑,通過原位聚合法制備了功能化二硫化鉬/環(huán)氧樹脂(MoS2-NH2/EP)復(fù)合材料。通過TGA、DSC和DMA等對產(chǎn)物性能進(jìn)行了表征,結(jié)果表明,以MoS2-NH2納米片為二維協(xié)同交聯(lián)劑的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性能和力學(xué)性能較純環(huán)氧樹脂均有所提高。
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ136.12;TB33

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本文編號：1214149