MCM41有序介孔SiO_2表面接枝PMMA的制备及其对PMMA基聚电解质膜的改性作用研究

摘要

通过表面引发原子转移自由基聚合技术(SI-ATRP)使聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)接枝于有序介孔氧化硅(MCM41)粒子的孔道内外表面,制得表面PMMA接枝的MCM41复合粒子(MCM41-g-PM-MA)。进一步利用增塑剂碳酸丙烯酯(PC)与所得的MCM41-g-PMMA共同对PMMA基聚合物电解质膜进行改性,通过溶液浇铸工艺制得PMMA基复合型聚电解质膜。着重考察了MCM41-g-PMMA填充比例、MCM41表面PMMA接枝以及温度等因素对上述体系离子电导率的影响。红外光谱(FTIR)、热重(TGA)、高倍透射电镜(HRTEM)、小角X射线衍射(SAXRD)分析结果表明:PMMA已成功接枝于MCM41粒子的孔道内外表面。交流阻抗测试、差示扫描量热分析(DSC)表明:较改性前的MCM41填充体系,MCM41-g-PMMA填充的PMMA膜具有更优的离子电导率,同时具有更佳的热稳定性能。