提高聚合物结晶度可采用向体系内引入纳米粒子,形成纳米复合材料来改善力学性能。聚合物基纳米复合体系具有诸多性能,但目前关于etfe材料的纳米复合体系研究较少,主要是etfe材料的特殊性,纳米粒子与etfe基体相容性差,容易在体系中团聚。技术实现要素:有鉴于此,本发明的目的在于提供一种相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料及其制备方法,该方法制备的纳米复合材料中纳米粒子与etfe相容性好,且具有较好的力学性能。本发明提供了一种相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:将蒙脱土纳米粒子采用有机季鏻盐预处理,得到ommt;采用硅烷偶联剂对所述ommt表面进行活化修饰,得到活化的ommt;将含氟单体接枝到所述活化的ommt上,得到氟化改性ommt;将所述氟化改性ommt和乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯混合,挤出造粒,模压成型,得到相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料;所述氟化改性ommt和乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯的质量比为~4:88~92:8~12。推荐地,所述有机季鏻盐选自四苯基溴化鏻、四苯基氯化鏻和三丁基十四烷基氯化鏻中的一种或多种。推荐地,所述硅烷偶联剂选自端乙烯基的γ-甲基丙烯酰氧基甲基三硅烷。推荐地。无锡氟材料哪家好,选择上海京九实业有限公司。绍兴T-1供应商
将含氟小分子有机化合物引入到聚氨酯材料既可以很好的改善聚氨酯的耐水性、生物相容性等性能又可以降低含氟小分子有机化合物的毒性。含氟聚氨酯在生物医用材料和皮革涂饰剂等领域具有的应用前景。附图说明图1为实施例1制备的双羟基氟碳链单体a的红外光谱图(ft-ir)图2为实施例1制备的双羟基氟碳链单体a的核磁共振氢谱图(1h-nmr)图3为实施例1制备的双羟基氟碳链单体a的质谱图(ms)图4为实施例1制备的含氟聚氨酯的红外光谱图(ft-ir)图5为实施例1制备的含氟聚氨酯的核磁共振氢谱图(1h-nmr)图6为实施例1制备的不同氟含量聚氨酯膜的水接触角实验结果。具体实施方式下面给出本发明的四个具体实施例,以具体说明具有防水、防油、防污损性能的含氟聚氨酯的制备方法。实施例1:双羟基氟碳链单体制备反应的具体过程如下:向三口烧瓶中分别加入,,在35oc、氮气?;ず痛帕涟璧奶跫路从?h。反应完成后,将混合液旋转蒸发除去大部分溶剂,再将浓缩的反应产物在水中沉淀2次,每次4h,倒去上清液后,真空干燥4h,得到双羟基氟碳链扩链剂单体a。称取20g聚四氢呋喃醚(mn=2000)加入到250ml的三口烧瓶中,110oc真空脱水干燥2h,温度降至80oc,加入,在氮气保护下机械搅拌,60oc下反应1h。徐州FEVE供应商浙江找氟材料哪家好,选择上海京九实业有限公司。
通过机械搅拌的方式预共混,然后采用双螺杆挤出机挤出,各区域挤出温度如下:1区250℃、2区265℃、3区280℃、4区285℃、5区280℃、6区275℃、口模280℃,挤出速率80rpm。在平板硫化仪下模压成型,热压的温度为280℃,热压压力为8mpa,时间2分钟,冷压温度为25℃,冷压压力为10mpa,时间30分钟,得到etfe复合材料。测得相界面如图9示,图9为本发明对比例1制备的不相容型乙烯-四氟乙烯共聚物复合材料的断面形貌图。此时样品在室温下,屈服强度,断裂伸长率480%。由以上实施例1~6和对比例1比较可知,对比例1为无pdfma-g-ommt引入的etfe复合材料,体系为不相容体系,屈服强度较低影响材料使用,随着pdfma-g-ommt的含量由0增加至4wt%,etfe纳米复合材料的相界面由海岛-相容-部分相容的转变,屈服强度由。由以上实施例可知,本发明提供了一种相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:将蒙脱土纳米粒子(mmt)采用有机季鏻盐预处理,得到ommt;采用硅烷偶联剂对所述ommt表面进行活化修饰,得到活化的ommt;将含氟单体接枝到所述活化的ommt上,得到氟化改性ommt;将所述氟化改性ommt和乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯混合,挤出造粒,模压成型。
通过机械搅拌的方式预共混,然后采用双螺杆挤出机挤出,各区域挤出温度如下:1区250℃、2区265℃、3区280℃、4区285℃、5区280℃、6区275℃、口模280℃,挤出速率80rpm。在平板硫化仪下模压成型,热压的温度为280℃,热压压力为8mpa,时间5分钟,冷压温度为25℃,冷压压力为10mpa,时间20分钟,得到相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料。测得相界面如图7示,图7为本发明实施例5制备的相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料的断面形貌图。此时样品在室温下,屈服强度,断裂伸长率395%。实施例6称取4gpdfma-g-ommt纳米粒子、90getfe和10gpvdf,通过机械搅拌的方式预共混,然后采用双螺杆挤出机挤出,各区域挤出温度如下:1区250℃、2区265℃、3区280℃、4区285℃、5区280℃、6区275℃、口模280℃,挤出速率80rpm。在平板硫化仪下模压成型,热压的温度为280℃,热压压力为8mpa,时间5分钟,冷压温度为25℃,冷压压力为10mpa,时间30分钟,得到部分相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料。测得相界面如图8示,图8为本发明实施例6制备的相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料的断面形貌图。此时样品在室温下,屈服强度,断裂伸长率178%。对比例1:称取90getfe和10gpvdf。氟材料推荐哪家,选择上海京九实业有限公司。
将所述氟化改性ommt和乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯混合,挤出造粒,模压成型,得到相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料;所述氟化改性ommt和乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯的质量比为~4:88~92:8~12。与传统的无机填料型聚合物体系相比,mmt纳米粒子与聚合物基体在微观纳米级尺寸上进行复合,而非简单的有机与无机相混合,有机改性后的蒙脱土纳米粒子通过改性剂上带有的基团与聚合物基体发生相互作用或者反应,以此来增强mmt片层与聚合物分子链之间的相互作用,增加mmt的剥离程度,使得聚合物/蒙脱土纳米复合材料具备更强的力学性能;采用在mmt表面接枝含氟单体,使得mmt表面被大量的含氟长链包覆,提高其在聚合物基体中的相容性和分散性,加强原复合体系中两种含氟材料的界面强度,形成稳定的均相结构。附图说明图1为本发明一个实施例制备结构为pdfma-g-ommt的基于蒙脱土的氟化纳米粒子的合成路线;图2为本发明实施例1制备的pdfma-g-ommt的xps能谱图和c1s结合能位移图;图3为本发明实施例1制备的pdfma-g-ommt的衍射峰和层间距;图4为本发明实施例2制备的相容型乙烯-四氟乙烯共聚物纳米复合材料的断面形貌图。苏州找氟材料哪家好,选择上海京九实业有限公司。温州T-1
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再将浓缩的反应产物在水中沉淀2次,每次4h,倒去上清液后,真空干燥4h,得到双羟基氟碳链扩链剂单体c。称取20g聚己内酯二醇(mn=2000)加入到250ml的三口烧瓶中,110oc真空脱水干燥2h,温度降至80oc,加入,在氮气?;は禄到涟瑁?0oc下反应1h。加入,80oc搅拌催化反应2h。加入,在80oc和催化剂存在的条件下反应24h。将反应物加入高纯去离子水中,先高速搅拌乳化15min,搅拌速度为10000rpm,再低速搅拌乳化、防油、防污损性能的含氟聚氨酯水性乳液。实施例4:双羟基氟碳链单体制备反应的具体过程如下:向三口烧瓶中加入,,30ml四氢呋喃,在35oc、氮气?;ず痛帕涟璧奶跫路从?h。反应完成后,将混合液旋转蒸发除去大部分溶剂,再将浓缩的反应产物在水中沉淀2次,每次4h,倒去上清液后,真空干燥4h,得到双羟基氟碳链扩链剂单体d。称取20g聚乙二醇(mn=2000)加入到250ml的三口烧瓶中,110oc真空脱水干燥2h,温度降至80oc,加入,在氮气?;は禄到涟?,60oc下反应1h。加入,80oc搅拌催化反应2h。加入,在80oc和催化剂存在的条件下反应24h。将反应物加入高纯去离子水中,先高速搅拌乳化15min,搅拌速度为10000rpm。绍兴T-1供应商