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1、現(xiàn)代塑料加工應用2010年第22卷第3期M0DERNPIASTICSPROCESSINGANDAPPIICATIONSPP／碳納米管復合材料的結晶動力學研究王俊王平華唐龍祥邱志國(合肥工業(yè)大學化學工程學院，安徽合肥，230009)摘要：采用原子轉移自由基(ATRP)活性聚合方法在多壁碳納米管(MWNT)表面接枝丙烯酸丁酯聚合物(PBA)，并以接枝聚合物MWNT—PBA對聚丙烯(PP)進行改性。紅外光譜(FT—IR)及透射電子顯微鏡(TEM)測試結果表明，采用ATRP法成功地將PBA接枝到MWNT表面上。利用差示掃描量熱儀(DSC)對PP／MWNT復合材料的非等溫結晶動力學進行了研究。結果表明，
2、PP／MWNT復合材料中由于MWNT的加入明顯地提高了復合材料的結晶溫度和結晶速率，并降低了結晶活化能。MWNT—PBA和MWNT—COOH(酸化MWNT)加入PP都有異相成核的作用，而MWNT—PBA比MWNT—c00H的作用更加明顯關鍵詞：聚丙烯多壁碳納米管原子轉移自由基聚合聚丙烯酸丁酯納米復合材料結晶動力學StudiesonCrystallizationKineticsofPP／MWNTNanocompositesWangJunWangPinghuaTangLongxiangQiuZhiguo(DepartmentofPolymerScienceandEngineering，HefeiU
3、niversityofTechnology，Hefei，Anhui，230009)Abstract：PBAwasgraftedontothesurfaceofMWNTviaatomtransferradicalpolymerization(ATRP)，andMWNT—PBAwasappliedtomodifyPP．TheresultsofFT—IRspectraandTEMshowthatPBAisgraftedontothesurfacesofMWNTsuccessfully．ThecrystaIlizationkineticsofPP／MWNTnanocompositesarealsost
4、udiedbyDSC．TheresultsindicatethatthecrystallizationrateandcrystallizationtemperatureofPP／MWNTnanocom—positesareincreasedobviouslybyaddingofMWNT，andtheactivationenergyofcrystalliza—tionofthenanocompositesisreduced．MoreoverbothMWNT—PBAandMWNT—COOHhaveheterogeneousnucleationeffect，MWNT—PBAmoreapparentl
5、y．Keywords：polypropylene；multiwalledcarbonnanotubes；atomtransfer；radicalpolymerization；polybutylacrylate；nanocomposites；crystallizationkinetics近年來，多壁碳納米管(MWNT)／聚合物具有指導意義。采用原子轉移自由基聚合(AT—復合材料已經成為研究熱點，在提高聚合物基復RP)法在MWNT表面接枝聚丙烯酸丁酯合材料性能方面已經取得了很大的進展_1]。(PBA)，將功能化的MWNT與PP通過熔融為改善MWNT表面結構，一般采用表面修飾方共混的方法制成納米復合
6、材料，并對復合材料的法賦予其新的物理、化學、機械性能和新的功能。收稿日期：2010—01—26；修改稿收到日期：2010—03—01。聚丙烯(PP)是一種用量很大的熱塑性塑作者簡介：王俊，男，1986年生，在讀碩士研究生，研究方向為聚合物納米復合材料。E—mail：wa869@yahoo．com．en。料，具有較優(yōu)異的力學性能，廣泛應用于注射成*通訊聯(lián)系人，E—mail：phwang：@mail．hf．ah．cn。型制品。PP是一種典型的結晶高聚物，研究PP基金項目：國家自然科學基金(項目號5573016)資助?；{米復合材料的結晶過程對確定其制備工藝王俊等．PP／碳納米管復合材料的結晶動力學
7、研究結晶性動力學進行了研究。完成后破管，用THF溶解純化，反復洗滌，過濾，真空干燥得到最終接枝產物MWNT—PBA。1試驗部分1．3．2復合材料的制備將PP分別與MwNT—COOH和MwNT—1．1原料PBA按一定比例加入到高速混合機中高速混合MWNT，多壁，純度95，直徑6nm，清華一后，用雙螺桿擠出機共混造粒；粒料在120℃下南風“nano—power”商業(yè)工程中心；PP，F(xiàn)401，揚干燥12
