EDA-GO/GPE/PS纳米复合材料的制备及性能研究

摘要

选取氯化聚乙烯(CPE)弹性体为增韧剂,乙二胺接枝氧化石墨烯(EDA-GO)为纳米填料,经熔融共混法制备了CPE/聚苯乙烯树脂(PS)和EDA-GO/CPE/PS纳米复合材料.采用红外光谱、拉伸测试、冲击测试和熔融指数测试方法研究了EDA-GO的表面结构,复合材料的拉伸性能、冲击性能和熔融流动性能.结果表明,乙二胺(EDA)已成功接枝于氧化石墨烯(GO)的表面上;在CPE/PS复合材料中,材料的拉伸强度和冲击强度的变化规律与一般弹性体增韧塑料的规律一致;在EDA-GO/CPE/PS纳米复合材料中,随着EDA-GO含量的增加其拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率和弹性模量都有先上升后下降的趋势,当EDA-GO质量分数为0.5％时,拉伸强度达最大值,较CPE/PS复合材料提高了38％,较纯PS提高了61％;在EDA-GO质量分数为0.75％时,其冲击强度和弹性模量最大,比CPE/PS复合材料冲击强度和弹性模量分别提高了18％和41％.因此,当EDA-GO的质量分数在0.5％～0.75％之间时,复合材料的综合力学性能最好.随着EDA-GO的加入,纳米复合材料的熔融指数先下降后上升.