双单体原位接枝插层法制备聚丙烯纳米复合材料的研究Ⅰ.制备、表征及力学性能的研究

用有机插层剂处理蒙脱土原土,制得有机蒙脱土(O-MMT).采用双单体(马来酸酐和苯乙烯)原位接枝插层法,制备了聚丙烯-蒙脱土纳米复合材料母料.将母料与聚丙烯基体在双螺杆上共混挤出,制得聚丙烯-蒙脱土纳米复合材料(PP/Montmorillonetenanocomposites,PMNC).这是制备聚合物纳米复合材料的一种新方法.通过X-射线衍射测试(XRD)表明,有机蒙脱土片层001面间距从原土的1.49nm扩大到2.96nm,复合材料中蒙脱土片层001面间距由有机蒙脱土的2.96nm扩大到4.0nm.力学性能测试表明,复合材料的力学性能明显优于PP基体,在提高材料拉伸强度的同时,缺口冲击强度也得到很大的提高.用扫描电镜(SEM)对材料的冲击断面形貌进行了研究,并从理论上分析了断裂机理.随着蒙脱土含量的增加,冲击断裂形式逐渐从脆性断裂变成韧性断裂.