聚丙烯/插层改性水滑石纳米复合材料结构与性能研究

钟明强，施燕琴，杨晋涛

（浙江工业大学高分子材料与工程研究所，浙江 杭州 310014）

聚丙烯/插层改性水滑石纳米复合材料结构与性能研究

钟明强，施燕琴，杨晋涛

（浙江工业大学高分子材料与工程研究所，浙江 杭州 310014）

采用离子交换法制备了十二烷基磺酸钠和衣康酸共同改性水滑石(LDHs2)，FTIR、XRD分析表明，十二烷基磺酸钠和衣康酸能够同时进入水滑石片层之间，层间距有很大提高。利用改性水滑石，通过马来酸酐—苯乙烯共接枝改性聚丙烯相容剂的熔融共混和聚丙烯与水滑石溶液共混制备母粒，然后与聚丙烯分别熔融共混两种方法制备聚丙烯/水滑石纳米复合材料。TEM分析表明，马来酸酐—苯乙烯共接枝改性聚丙烯作相容剂可以使水滑石在聚丙烯基体中达到更好分散。DSC、XRD分析表明，水滑石、相容剂以及聚丙烯对聚丙烯晶型没有影响，但对其结晶速率、结晶度以及晶粒大小有所影响，复合材料中聚丙烯的起始结晶温度、结晶峰温度、结晶速率、结晶度均比纯聚丙烯高，晶粒粒径分布也更均匀。

聚丙烯；水滑石；插层改性；结构；性能

1 引言

水滑石(LDHs)是一种具有层状结构、层间阴离子可交换的硅酸盐，其热稳定性高于蒙脱石。各类有机和无机阴离子、同多和杂多阴离子以及金属配合物阴离子可通过离子交换引入到层间，得到相应的柱撑水滑石。将有机阴离子引入到水滑石层间后，能够大大提高水滑石的亲油性，从而提高其与聚合物材料的相容性。水滑石与聚合物复合可制备聚合物/水滑石纳米复合材料，能显著提高聚合物力学性能和阻隔性能，同时又可赋予聚合物良好的耐热和阻燃性能。……