PP／碳纳米管复合材料的结晶动力学的研究.pdfVIP

现 代 塑 料 加 工 应 用 2010年 第 22卷 第 3期 M0DERN PIASTICSPROCESSING AND APPIICATIONS PP／碳纳米管复合材料的结晶动力学研究 王俊 王平华 唐龙祥 邱志国 (合肥工业大学化学工程学院，安徽 合肥 ，230009) 摘要：采用原子转移 自由基 (ATRP)活性聚合方法在多壁碳纳米管 (MWNT)表面接枝丙烯酸丁酯聚合物 (PBA)，并 以 接枝聚合物 MWNT—PBA对聚丙烯 (PP)进行改性 。红外光谱(FT—IR)及透射 电子显微镜(TEM)测试结果表 明，采用 ATRP 法成功地将 PBA接枝到 MWNT表面上 。利用差示扫描量热仪(DSC)对 PP／MWNT复合材料的非等温结 晶动力学进行 了 研究。结果表明，PP／MWNT复合材料 中由于 MWNT的加入明显地提高了复合材料的结晶温度和结晶速率，并降低 了结 晶活化能。MWNT—PBA和 MWNT—COOH(酸化 MWNT)加入 PP都有异相成核 的作用，而 MWNT—PBA 比MWNT— c00H 的作用更加明显 关键词 ： 聚丙烯 多壁碳纳米管 原子转移 自由基聚合 聚丙烯酸丁酯 纳米复合材料 结晶动力学 StudiesonCrystallizationKineticsofPP／MWNTNanocomposites WangJun WangPinghua TangLongxiang QiuZhiguo (DepartmentofPolymerScienceandEngineering，Hefei UniversityofTechnology，Hefei，Anhui，230009) Abstract：PBA was grafted onto the surface ofM W NT via atom transfer radical polymerization (ATRP)，andMWNT—PBA wasappliedtomodifyPP．TheresultsofFT—IR spectraandTEM show thatPBA isgraftedontothesurfacesofM W NT successfully．The crystaIlizationkineticsofPP／MWNTnanocompositesarealsostudiedbyDSC．Theresults indicatethatthecrystallizationrateandcrystallizationtemperatureofPP／MWNTnanocom— positesareincreasedobviouslybyaddingofMW NT，andtheactivationenergyofcrystalliza— tion ofthenanocomposites isreduced． Moreoverboth MW NT—PBA and MW NT—COOH haveheterogeneousnucleationeffect，M W NT—PBA moreapparently． Key words：polypropylene； multiwalled carbon nanotubes； atom transfer； radical polymerization；polybutylacrylate；nanocomposites；crystallizationkinetics 近年来，多壁碳纳米管 (MWNT)／聚合物 具有指导意义。采用原子转移 自由基聚合 (AT— 复合材料已经成为研究热点，在提高聚合物基复 RP)法 在 MWNT 表 面接枝 聚 丙烯 酸 丁酯 合材料性能方面 已经取得 了很大 的进展_1]。 (PBA) ，将功能化的MWNT与PP通过熔融 为改善 MWNT表面结构 ，一般采用表面修饰方 共混的方法制成纳米复合材料，并对复合材料的 法赋予