表面改性高嶺土的制備及其在聚合物中的應(yīng)用研究.pdf

1、高嶺土在我國分布廣泛，儲(chǔ)量豐富，價(jià)格便宜，是一種重要的化工原材料，其作為聚合物中的功能性填料時(shí)，不僅能降低產(chǎn)品的成本，還能提高材料的力學(xué)性能、耐熱性、阻燃性。但高嶺土表面性質(zhì)與聚合物分子鏈性質(zhì)極性不同，兩者相容性差，容易在聚合物基體中發(fā)生團(tuán)聚，需要對(duì)其表面改性才能分散均勻于聚合物基體中。
　　本文第二章采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、十八胺(ODA)對(duì)煅燒高嶺土疏水改性，采用雙（二辛基焦磷

2、酸酰氧基）乙撐鈦酸酯(TCA-311W)對(duì)水洗高嶺土親水處理。通過FT-IR表征改性高嶺土的結(jié)構(gòu)，采用沉浮法測(cè)試改性高嶺土的懸浮率。結(jié)果表明:煅燒高嶺土表面成功接枝上長鏈烷基，活化指數(shù)達(dá)100％，疏水性強(qiáng)。鈦酸酯偶聯(lián)劑的引入提高了高嶺土的親水性，均勻分散在水中，懸浮率達(dá)到85％。
　　本文第三章采用KH550改性煅燒高嶺土(calcined Kaolin-K)，與異氰酸根封端的聚氨酯預(yù)聚體反應(yīng)，制備含有無機(jī)粒子的高嶺土改性水性聚氨

3、酯乳液(WPU-K)。采用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)對(duì)復(fù)合乳液進(jìn)行表征，掃描電鏡(SEM)、拉力機(jī)和熱重分析儀分別對(duì)膠膜的表面形貌、力學(xué)性能和熱學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明，當(dāng)改性高嶺土質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％時(shí)，與同組成聚氨酯相比，乳液膠膜的最大熱失重速率溫度增加28℃，拉伸強(qiáng)度增加22.6％，邵A硬度由53增加至82，吸水率減少277％。calcined Kaolin-K加入，復(fù)合膠膜的熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能明顯改善。
　　本文第四章，以

4、TCA-311W改性水洗高嶺土(washed Kaolin-T)為無機(jī)填料，通過機(jī)械共混法制備了親水改性高嶺土/水性聚氨酯復(fù)合材料。利用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)對(duì)改性高嶺土、共混物進(jìn)行表征;拉力機(jī)、熱重分析儀研究了復(fù)合材料的力學(xué)性能、耐熱性能。結(jié)果表明，當(dāng)改性高嶺土質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.0％時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度為24.4MPa、比聚氨酯增加53.1％，斷裂伸長率達(dá)492％，增加9.6％，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合材料的增韌增強(qiáng)，同時(shí)熱穩(wěn)定性也有所提高。<

5、br>　　本文第五章制備出有機(jī)煅燒高嶺土(calcined Kaolin-O)，與聚丙烯(PP)進(jìn)行熔融共混制備出PP/calcined Kaolin-O復(fù)合材料。用TEM、SEM、XRD、TG和DSC對(duì)復(fù)合材料的微觀形貌、熱穩(wěn)定性、結(jié)晶行為進(jìn)行研究，通過拉力測(cè)試研究了復(fù)合材料的力學(xué)性能。結(jié)果表明:當(dāng)calcined Kaolin-O用量低于5 phr時(shí)，calcinedKaolin-O片層均勻分散在PP基體中;calcined Kao