SEBS功能化及其在構(gòu)筑無機(jī)納米材料方面的應(yīng)用.pdf

1、本文采用溶液法進(jìn)行了聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)接枝馬來酸酐(MAH)的研究,通過控制引發(fā)劑過氧化二異丙苯(DCP)和反應(yīng)物MAH的含量,制備了接枝率分別為0.75％,1.09％,1.35％,1.80％,2.30％的系列SEBS-g-MAH產(chǎn)物。通過對產(chǎn)物進(jìn)行紅外光譜定性分析,證明了MAH成功接枝到SEBS分子鏈上;采用酸堿滴定法,測定出產(chǎn)物中MAH的接枝率。酸堿中和滴定法測定SEBS-g-MAH中MAH的接枝率是測定樣品

2、酸酐含量的經(jīng)典方法,但存在一些問題,本論文對該測定方法進(jìn)行了詳細(xì)探討。分析了樣品濃度、標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度、滴定溫度等因素對測試結(jié)果的影響,進(jìn)而得到了優(yōu)化的試驗方法。該方法具有操作簡單、投資少等優(yōu)點。
　　 本研究通過鈦酸四異丙酯的溶膠-凝膠過程以及與SEBS-g-MAH的復(fù)合制備出納米TiO2分散均勻的SEBS-g-MAH/TiO2透明復(fù)合膜。改變TiO2溶膠-凝膠的加入量得到了不同納米TiO2含量的SEBS-g-MAH/TiO2

3、透明復(fù)合膜,由于PEB-g-MAH段與納米TiO2之間有較強(qiáng)的相互作用,因此TiO2可以均勻分散到PEB-g-MAH微區(qū)。而純SEBS與TiO2之間沒有這種相互作用,導(dǎo)致TiO2顆粒尺寸變大,二者發(fā)生宏觀相分離,得到的復(fù)合薄膜不透明,且顏色發(fā)黃。SEBS-g-MAH/TiO2透明復(fù)合膜在甲苯中的溶解性明顯下降。透射電子顯微鏡(TEM)觀察表明:復(fù)合膜中納米TiO2分散均勻,X射線衍射測試沒有發(fā)現(xiàn)特別明顯的結(jié)晶峰出現(xiàn),表明復(fù)合膜中TiO2

4、為非晶態(tài)。SEBS-g-MAH/TiO2透明復(fù)合膜拉伸測試結(jié)果表明:SEBS-g-MAH復(fù)合TiO2后其初始模量和拉伸強(qiáng)度顯著增大,而該復(fù)合膜的斷裂伸長率依然保持在很高的水平,與SEBS-g-MAH相比基本不變。對SEBS-g-MAH/TiO2透明復(fù)合膜樣品進(jìn)行了差示掃描量熱分析,結(jié)果表明:SEBS,SEBS-g-MAH,SEBS-g-MAH/TiO2橡膠段PEB的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度依次升高。這是由于SEBS-g-MAH分子鏈之間的相互作用

5、,以及SEBS-g-MAH與納米TiO2之間的相互作用要強(qiáng)于純SEBS分子鏈之間的相互作用,這限制了分子鏈的運動,導(dǎo)致玻璃化溫度的提高。對SEBS-g-MAH/TiO2透明復(fù)合膜樣品進(jìn)行了熱失重分析,結(jié)果表明:SEBS-g-MAH復(fù)合納米TiO2(3％,v/v)后其初始分解溫度有所升高,SEBS-g-MAH,SEBS-g-MAH/TiO2(3％,v/v),SEBS-g-MAH/TiO2(5％,v/v)的50％失重溫度依次升高,這是由于復(fù)