悬浮聚合法制备聚合物(甲基丙烯酸甲酯-共聚-丙烯酸丁酯)/蒙脱土纳米复合微球与性能研究

• 作者: 周倩 徐井水 柯扬船 胡祥龙
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 化学
• 关键词: 聚合物/MMT纳米复合微球 蒙脱土 甲基丙烯酸甲酯 丙烯酸丁酯 悬浮聚合
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 77-85
• 分类号: O632
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.012

摘要

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)及蒙脱土(MMT)为主要原料,使用悬浮聚合法制备聚合物(甲基丙烯酸甲酯-共聚-丙烯酸丁酯)/蒙脱土纳米复合微球.采用红外光谱(FTrIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)对所制备的复合材料微观结构进行了表征;通过热重分析(TGA)对复合材料的热稳定性进行了研究.探讨了蒙脱土含量对复合材料热稳定性及膨胀性能的影响.结果表明,聚合物/MMT纳米复合微球(蒙脱土含量为3％(质量分数))表面光滑且颗粒间团聚现象对比于纯聚合物微球明显改善,平均粒径在60～ 120 μm; XRD分析得出钠基蒙脱土的层间距为1.21 nm,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)离子交换改性后的有机蒙脱土层间距为1.88nm,聚合物/MMT复合材料的层间距约为3.53 nm,这与TEM分析相符;纯共聚物最大质量损失温度为482℃,当蒙脱土含量为3％时,聚合物/MMT复合材料最大质量损失温度提高到505℃;在本实验条件下,纯聚合物微球在水中最后膨胀率约为250％,聚合物/MMT纳米复合微球(MMT 3％)在水中最后膨胀率约为125％.岩心封堵率效果测试表明,纳米聚合物复合微球具有良好的运移能力和深部封堵性能.