中國塑料bookmark0 PP/PPMA/Org-MMT復合材料的制備與性能研究梁國棟，徐衛兵（合肥工業大學化工學院，安徽合肥230009）及不同成型工藝對PP/PPMA/Ori-MMT復合材料的制備與力學性能的影響。結果表明，采用PP（F401）、高接枝率接枝物和模壓工藝可獲得較好的插層效果。接枝物含量為10%時，PP/PPMA/Org-MMT復合材料的拉伸強度達到最大值。
X―射線衍射測試，根據Bragg方備和力學性能的影響聚合物納米復合材料是指分散相尺寸至少有一維在納米數量級，即小于100nm范圍內的聚合物復合材料。自從1987年日本豐田材料研究中心首次成功制備了尼龍納米復合材料，納米復合材料以其優異的性能引起了人們的關注111.蒙脫土是一種片狀硅酸鹽，層厚約1nm，層間具有過剩的負電荷易與有機或無機陽離子交換得到離子型粘土，導致層間距增大。熔融插層復合是指高聚物大分子鏈在熔融狀態插層進入蒙脫土層間，使粘土層崩塌，解離為單層，粘土以納米數量級片層分散于聚合物基體中，形成性能優良的納米級復合材料。熔融插層操作簡單對環境友好，因此獲得廣泛應用。聚丙烯是一種綜合性能優異的通用塑料，聚丙烯基納米復合材料的研制開發成為人們關注的熱點。本文采用熔融插層的方法制備了PP/PPMA/Org-MMT（聚丙烯/馬來酸酐接枝聚丙烯/有機蒙脫土）復合材料，并討論不同聚丙烯、不同接枝率的接枝物以及不同成型工藝對PP/PPMA/Org-MMT復合材料制備和力學性能的影響。
合材料具有相同的變化趨勢。相同組分配比，PP PP/PPMA/Org-MMT復合材料的制備與性能研究表材料衍射角和層間距樣品接枝物用量對復合材料力學性能的影響的角度比PP（FY4012）/PPMA/Org-MMT復合材料一級衍射峰出現的角度低，說明采用PP（F401）制備PP/PPMA/Oig-MMT復合材料比采用PP（FY4012）可獲得更好的插層效果。為PP（FY4012）/PPMA/Org- MMT復合材料拉伸強度和沖擊強度隨接枝物用量的關系圖。表明，PP（FY4012）/PPMA/Oig-MMT復合材料拉伸強度和沖擊強度隨接枝物用量的變化趨具有相同的變化趨勢。但PP（FY4012）/PPMA/Org- MMT復合材料拉伸強度隨接枝物用量變化更大。
接枝物用量對復合材料力學性能的影響2.3接枝率對復合材料制備和力學性能的影響%的接枝物制備PP（F401）/PPMA/Org-MMT復合材料，以和接枝率為0.6%接枝物制備的PP（F401）/PPMA/Org-MMT復合材料進行對比。為PP（F401）/PPMA（0.9%）/Org-MMT復合材料的XRD衍射譜圖，和表3表明，隨接枝物用量的增加，接枝率為0. 9%接枝物制備的PP（F401）/PPMA/Org-MMT復合材料的插層效果逐漸增強，和與表1所示接枝率為0. 6%接枝物制備PP（F401）/PPMA/Org-MMT復合材料具有相同的變化趨勢。相同組分配比，采用接枝率為0. 9%接枝物：2以上接枝物接枝率均為0.9%模壓成型樣品枝率為0.6%接枝物制備PP）/PPMA/Org-MMT復合材料一級衍射峰出現的角度低，說明采用高接枝率接枝物制備PP/PPMA/Org-MMT復合材料可獲得更好的插層效果。這是因為高接枝率的接枝物大分子鏈上含有更多的極性基團，而這些極性基團在插層過程中起著關鍵作用。為PP（F401）/PPMA/Org-MMT復合材料拉伸強度和沖擊強度隨接枝物用復合材料的插層效果逐漸增強，和模壓工藝制備pp（F401）/PPMA（0.9%）/Org-MMT復合材料具有相同的變化趨勢。對照和表3，相同組分配比，采用模合材料比采用注射成型工藝制備PP（F401）/PPMA（0.9%）/Org-MMT復合材料一級衍射峰出現的角度低，而且一級衍射峰更為明顯，說明采用模壓工藝制備量的關系。表明，PP（F401）/PPMA（0.9%）/Org-MMT復合材料拉伸強度和沖擊強度隨接枝物用量的6%）/Org-MMT復合材料具有相同的變化趨勢，但PP（F401）/PPMA（0.9%）/Org-MMT復合材料拉伸強度和沖擊強度隨接枝物用量變化更大。
2.4成型工藝對復合材料制備和力學性能的影響采用注射成型工藝制備了PP（F401）/PPMA（0.9%）/Org-MMT復合材料，與采用模壓工藝制備復合材料進行對比。為采用注射成型工藝制備PP（F401）/PPMA（0.9%）/Org-MMT復合材料的XRD衍射譜圖，和表4表明，隨接枝物用量的增加，注射成型工藝制備PP（F401）/PPM（0.9%）/Oig-MMT =68：30：2以上接枝物接枝率均為0.9%，注射成型樣品得更好的插層效果。這是因為與注射成型工藝路線相比，模壓工藝路線中兩輥塑煉時可提供較大剪切力及模壓過程中物料在高溫下停留時間較長。為采用注射成型工藝制備的PP（F401）/PPMA（0. MMT復合材料拉伸強度和沖擊強度隨接枝物用量的9%）/Org-MMT復合材料拉伸強度和沖擊強度隨接枝物用量的變化趨勢與所示采用模壓工藝制備PP（F401）/PPMA（0.9%）/Oig-MMT復合材料相同，但采用注射成型工藝制備，作401）斤，皿人（0.9%）/0屯-皿皿丁復合材料的拉伸強度和沖擊強度更大。
3結論采用不同PP制備PP/PPMA/Org-MM材料的插層效果不同，PP（F401）為基材的PP/Org-MMT復合材料的插層效果優于PP（FY4基材的PP/PPMA/Org-MMT復合材料。
采用高接枝率接枝物制備PP/PPMMMT復合材料的插層效果優于采用低接枝率制備的PP/PPMA/Org-MMT復合材料。
復合材料的插層效果優于采用注射成型工藝PP/PPMA/Org-MMT復合材料。
PP/PPMA/Org-MMT復合材料的拉隨接枝物含量的增加先增加后減小，在接枝物10%時出現最大值。沖擊強度隨接枝物含量呈勢。