
研究与开发
合成树脂及塑料,2010,27(1):24 CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS
PVC/G-POSS共混物的力学性能与热性能
杜永刚
高俊刚·
董翠芳
(河北大学化学与环境科学学院,河北保定,071002)
摘要:考察了2,3-环氧丙氧乙基笼型倍半硅氧烷(G-POSS)对聚氯乙烯(PVC)共混物力学和热性能的影响。结果表明:加人G-POSS可缩短PVC的塑化时间;100gPVC中G-POSS用量不超过7g时共混物的拉伸强度得到提高:加入G-POSS可改善PVC的耐热性能,G-POSS用量为13g时,共混物的维卡款化温度和初始分解温度分别提高12,27℃。
关键调:聚氟乙烯笼型倍半硅氧烷力学性能热稳定性
中图分类号:TQ325.3
文献标识码:B
文章编号:1002-1396(2010)01002404
笼型倍半硅氧烷(POSS)是一类具有特殊分子结构的有机硅化合物。其分子以无机硅氧骨架为核心,外围被有机基团所包围,无机内核为材料提供良好的耐热性,外围有机基团可增强与聚合物基体间的相容性,因而是制备无机-有机杂化复合材料良好的改性剂。POSS化合物在光固化树脂、催化剂载体、耐热阻燃材料、高分子改性剂等方面展现出巨大的潜力-。聚氯乙烯(PVC)是一种综合性能优良的通用树脂,其制品具有良好的力学性能、电性能、阻燃性和耐化学药品腐蚀性。但 PVC抗冲击性能差、热变形温度低、热稳定性差及加工性能不佳,不能广泛用作结构材料。本工作用 2,3-环氧丙氧乙基笼型倍半硅氧烷(G-POSS)(分子结构示意见图1)与PVC共混改性,以期为 POSS改性PVC提供理论依据。
0 00
T8
T10
图1G-POSS分子结构示意
Fig. 1Schematic diagram of molecular structure of GPOSS
注;分子结构以T8,T10为主,其中R基为:
o
CH,CH,CH,---O—CH,CH
CH,
实验部分 1
原料 1.1
PVC,SG-5,北京东方石油化工有限公司(原北京化二股份有限公司)生产;三盐基性硫酸铅,工业品,衡水全星化工有限公司生产;二盐基性亚磷酸铅,工业品,衡水塑料助剂厂生产;G-POSS 按文献-自制;硬脂酸锌,邻苯二甲酸丁二酯(DBP),石蜡,均为市售。
1.2
主要设备及仪器
TCAPyris6型热重分析仪,DMA8000型动态
力学谱仪,均为美国PerkinElmer公司生产;XSS-300型转矩流变仪,上海科创橡塑机械设备有限公司生产;XKR-160型双塑炼机,广东湛江机械制造集团公司生产;XLB-DQY-60t型平板硫化机,河南商丘市东方橡塑机器有限公司生产; WSM-20KN型拉伸试验机,长春智能仪器设备有限公司生产;CHARPY(XCJ-40)型冲击试验机, XWB-300A型维卡测定仪,均为河北承德实验机
厂生产。 1.3
试样制备及测试
按PVC为100.0g,三盐基性硫酸铅3.0g,二盐基性亚磷酸铅2.0g,硬脂酸锌1.5g,石蜡0.5g
收稿日期:200908-06;修回日期:2009-1028。作者简介:杜永则,1983年生,在读硕士研究生,主要从事高分子材料改性研究。联系电话:(0312)5079359; Email;dyg2166@sina.com.
基金项目:河北省自然科学基金项目(E2007000204)。*通讯联系人。Email:gaojg@mail.hbu.edu.en。