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(wú)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(guò)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(jí)的纖維素相比，NCC具有高純度、高結(jié)晶度、高強(qiáng)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(guò)自由基聚合對(duì)NCC進(jìn)行表面的接枝改性，引入了新的基團(tuán)，保留了NCC自身優(yōu)異性能的同時(shí)，提高了NCC與PMMA之間的相容性，增強(qiáng)了PMMA的熱性能、硬度、沖擊強(qiáng)度，拓展了PMMA的應(yīng)用范圍。
　　本文通過(guò)硫酸酸解醫(yī)用脫脂棉，得到穩(wěn)定的NCC的懸浮液。利用過(guò)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(guò)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(guò)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(duì)NCC和NCC-g-MA的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了測(cè)試及表征。通過(guò)熱性能、硬度、沖擊強(qiáng)度等測(cè)試對(duì)混合后的產(chǎn)物PMMA/NCC-g-MA的性能進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與NCC相比