近年來(lái),材料的高性能化、多功能化一直是重要的研究方向,而采用蒙托土(MMT)改
性聚合物是這一研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。這其中,兩相熔融插層復(fù)合法因?yàn)槠洵h(huán)境友好以及與現(xiàn)行
聚合物加工技術(shù)相容已成為最主要的聚合物基/MMT納米復(fù)合材料的制備方法之一,但加工過(guò)
程中的高溫熔融易誘發(fā)基體大分子降解是該法存在的主要缺陷; 另外,已有大量研究工作采
用原位聚合法制備聚合物基/MMT納米復(fù)合材料,但MMT含量高于3%時(shí),常導(dǎo)致MMT的插
層效果不均勻,體系中同時(shí)出現(xiàn)未插層、插層與剝離的情況,從而影響復(fù)合材料的性能。本
項(xiàng)目提出了一種制備這類(lèi)納米復(fù)合材料的新方法:以超臨界二氧化碳(SCCO2)作為介質(zhì),
原位分散聚合制備聚合物基/MMT納米復(fù)合材料。該全新聚合工藝有如下特點(diǎn):反應(yīng)溫度較低
(60℃左右),可避免加工過(guò)程中因高溫熔融使大分子鏈降解的弊病;另外,由于SCCO2的
粘度低、傳質(zhì)快,易于制得MMT含量高、且插層效果均勻的聚合物基/MMT納米復(fù)合材料;
SCCO2不燃、無(wú)毒、價(jià)廉,能替代眾多有機(jī)溶劑,避免環(huán)境污染;SCCO2對(duì)單體和聚合物的
溶解能力可以通過(guò)溫度和壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),故通過(guò)減壓即可實(shí)現(xiàn)反應(yīng)-分離一體化,省卻了高能
耗的脫溶劑過(guò)程,因此使用SCCO2作為聚合反應(yīng)的介質(zhì)符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
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