納米纖維素接枝甲基丙烯酸的制備及其改性PMMA的性能研究.pdf

1、PMMA是一種重要的高分子材料，屬于無定形的熱塑性塑料，具有良好的電絕緣性、耐候性、力學(xué)性能、光學(xué)性能以及化學(xué)穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用在建筑、航空、農(nóng)業(yè)、光學(xué)儀器、生物醫(yī)療等領(lǐng)域。纖維素是自然界中取之不盡，用之不竭的可再生的天然高分子，一般天然的纖維素經(jīng)過酸水解或者酶水解能夠得到納米纖維素(NCC)。與普通的非納米級的纖維素相比，NCC具有高純度、高結(jié)晶度、高強度等特性，在醫(yī)藥、造紙、復(fù)合材料等很多領(lǐng)域都有應(yīng)用。NCC分子在其結(jié)構(gòu)上由于含有大量

2、親水性的羥基，所以與很多聚合物基質(zhì)的相容性較差，這在一定范圍內(nèi)限制了它的應(yīng)用。通過自由基聚合對NCC進行表面的接枝改性，引入了新的基團，保留了NCC自身優(yōu)異性能的同時，提高了NCC與PMMA之間的相容性，增強了PMMA的熱性能、硬度、沖擊強度，拓展了PMMA的應(yīng)用范圍。
　　本文通過硫酸酸解醫(yī)用脫脂棉，得到穩(wěn)定的NCC的懸浮液。利用過硫酸鉀(K2S2O8)作為引發(fā)劑，在NCC的表面接枝甲基丙烯酸(MA)單體，得到NCC-g-MA。

3、以過氧化苯甲酰(BPO)為引發(fā)劑，將 NCC-g-MA加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)中，通過本體聚合制備出PMMA/NCC-g-MA復(fù)合材料。利用紅外光譜（FTIR）、掃描電鏡（SEM）、透射電鏡(TEM)、X射線衍射（XRD）、熱重分析（TG）、差熱分析(DSC)等方法對NCC和NCC-g-MA的結(jié)構(gòu)和性能進行了測試及表征。通過熱性能、硬度、沖擊強度等測試對混合后的產(chǎn)物PMMA/NCC-g-MA的性能進行分析。實驗結(jié)果表明，與NCC相比