表面修飾二氧化鈦及其在ABS改性中的應用.pdf

1、本文采用了KH570和聚合物表面接枝方法對納米二氧化鈦進行表面修飾,討論了處理中反應條件對二氧化鈦表面接枝率的影響,同時對表面修飾的二氧化鈦進行了表征,考察了表面修飾的二氧化鈦在ABS中的應用,探討了ABS/TiO2的力學性能、內部形態(tài)和抗老化性能。得到如下結論:
　　 1.采用KH570表面修飾二氧化鈦,制備出KH570/TiO2和KH570-g-TiO2。經FTIR分析,在1704cm-1處出現羰基的吸收峰,證實KH570包

2、覆TiO2成功,得到KH570/TiO2,以及KH570化學鍵接到二氧化鈦表面,得到KH570-g-TiO2。經TG分析,KH570/TiO2的包覆率約3.5％。取KH570用量為納米二氧化鈦用量的50％時,最佳工藝條件:KH570水解1小時,PH=4時,KH570-g-TiO2接枝率達4.5％。
　　 2.利用KH570-g-TiO2表面的雙鍵,引入甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)單體,進行乳液聚合制備TiO2-g-p

3、olymer。經1H-NMR和FTIR分析,粒子表面的接枝物為P(MMA-AN)共聚物,制備得到的粒子為TiO2-g-P(MMA-AN)。經DSC分析,TiO2-g-P(MMA-AN)的Tg約為95℃。采用不同,mTiO2:m單體總量、nMMA:nAN制備TiO2-g-P(MMA-AN),得到二氧化鈦的表面接枝率大于17％。
　　 3.采用TiO2原料、KH570/TiO2、KH570-g-TiO2、TiO2-g-P(MMA-A

4、N)粒子制備ABS/TiO2復合材料。隨著粒子用量的增加,ABS/TiO2的拉伸強度總體來說呈現先升后降的趨勢,試樣在粒子含量為1phr或1.5phr取得最大值。由TiO2原料制備的ABS/TiO2,隨著TiO2成分的增加,沖擊強度逐漸下降；而KH570和聚合物修飾TiO2制備的ABS/TiO2,其沖擊強度總體來說隨粒子含量的遞增呈現先升后降的趨勢,在粒子含量為0.5phr時達到峰值。
　　 4.SEM觀察ABS/TiO2的斷面

5、形貌,TiO2原料填充時,TiO2與ABS界面清晰,相容性不好,TiO2增加后,分散更密集,顆粒更大。經KH570修飾的TiO2作填充時,界面較模糊,相容性得到改善。TiO2-g-P(MMA-AN)作為填充時,TiO2在ABS中分散良好,相界面模糊。
　　 5.考察了KH570-g-TiO2、TiO2-g-P(MMA-AN)對ABS/TiO2進行紫外光老化的影響:加入KH570-g-TiO2或TiO2-g-P(MMA-AN)的A

6、BS/TiO2復合材料,20天紫外老化后拉伸強度保持較好,其沖擊強度隨著紫外光照時間的增加而遞減,相對純ABS試樣,ABS/TiO2沖擊強度的下降幅度延后。
　　 6.考察了KH570-g-TiO2、TiO2-g-P(MMA-AN)對ABS/TiO2進行熱氧老化的影響:隨熱氧老化時間的增加,試樣表面發(fā)黃。加入KH570-g-TiO2或TiO2-g-P(MMA-AN)的ABS/TiO2拉伸強度在28天熱氧老化后維持良好,而沖擊強度