显微红外光谱法研究聚丙烯纳米复合材料的光氧化降解

摘要

采用显微红外(AIM)光谱法,结合偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM),对聚丙烯/碳酸钙(PP/CaCO3)和聚丙烯/二氧化硅(PP/SiO2)纳米复合材料中光氧化降解沿深度的分布进行了研究.结果表明,无论是纯聚丙烯还是聚丙烯纳米复合材料,试样的光氧化降解都是氧扩散控制过程,由表面逐渐向内部发展.纳米碳酸钙和纳米二氧化硅的加入都显著地促进了PP基体的光氧化降解,二氧化硅的影响更为严重.纳米填料的含量越高,复合材料的氧化程度也越高,但氧化层的厚度却基本不变,都在200μm左右,当样品表面严重老化至表面脱落后,氧化继续向内部进行.氧化层的厚度主要是由试样成型过程中形成的表面过渡区的厚度决定的.