PMMA-GO納米復(fù)合材料的制備與表征.pdf

1、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)具有優(yōu)良的物理及化學(xué)性能，因而在國民經(jīng)濟各部門中得到了廣泛應(yīng)用。與此同時，PMMA使用溫度低，吸濕性大，這些缺陷限制了它的應(yīng)用范圍。因此，本文采用Brodie法和Hummer法兩種方法合成氧化石墨(GO)，利用十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)有機化處理，并利用原位插層聚合反應(yīng)，制備了PMMA/GO納米復(fù)合材料和P(MMA-BA)丙烯酸丁酯/GO納米復(fù)合材料，研究了PMMA的熱性能、抗吸濕性能以及力學(xué)性能，并作

2、了初步探討，取得了以下研究成果： 研究了膨脹石墨(EG)、GO、GO(CTAB)、PMMA/GO和P(MMA-BA)/GO納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)，以XRD、FT-IR為分析手段進(jìn)行分析。證明了CTAB插層進(jìn)入GO層間，在層間形成了親有機的銨陽離子，使GO有更大的層間距離。PMMA與GO成功地發(fā)生了插層聚合反應(yīng)。 利用DSC和TGA研究了不同合成方法、不同百分含量的GO和不同配比的PBA對復(fù)合材料熱性能的影響。表明：不同合成方

3、法、不同百分含量的GO、不同百分含量的PBA對復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性都有不同程度的提高，但隨著PBA份數(shù)的增加，熱性能逐漸下降。 考察了PMMA/GO和P(MMA-BA)/GO納米復(fù)合材料在蒸餾水、H2SO4溶液、NaOH溶液、NaCI溶液中的抗吸水能力，結(jié)果表明PMMA/GO和P(MMA-BA)/GO納米復(fù)合材料與純PMMA相比，吸水率有了相當(dāng)程度的降低。同時達(dá)到最大吸水率的時間延長。P(MMA-BA）GO隨著PBA份數(shù)的增加，吸

4、水率逐漸降低。 研究了PMMA/GO和P(MMA-BA)/GO納米復(fù)合材料的抗拉強度和彎曲強度，PMMA/GO納米復(fù)合體系中抗拉強度和彎曲強度隨著GO含量的增加先增加而后遞減。P(MMA-BA)/GO納米復(fù)合體系中抗拉強度隨著PBA含量的增加而遞減。彎曲強度隨著GO含量的增加而增加。 考察了PMMA在納米復(fù)合材料中的分子量及分布，研究表明：在PMMA/GO納米復(fù)合材料中PMMA的各種分子量高于純PMMA的分子量，同時分布