SiO2纳米粒子改性PVDF复合材料气体渗透行为

作者：温纪宏; 李焱; 黄栋; 张新鹏; 喻西崇; 周琼

来源：油气储运, 2023, 42(01): 72-78.

• 聚偏氟乙烯
• 二氧化硅
• 力学性能
• 渗透性能

为改进聚偏氟乙烯(PVDF)的渗透性能，采用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对SiO2进行表面改性，通过熔融共混法制备SiO2/PVDF纳米复合材料，并研究改性前后纳米粒子对复合材料热力学性能、力学性能及气体阻隔性的影响。结果表明改性SiO2(N-SiO2)在基体中的分散性显著提高：掺杂改性纳米粒子后，PVDF的渗透系数显著降低；由于改性SiO2良好的分散性，PVDF/N-SiO2阻隔性能更为优异，其中1.0%N-SiO2体系的渗透系数较纯PVDF降低18.6%，气体阻隔性最佳；随着温度上升，复合材料的渗透系数随之增加。研究结果可为柔性立管内衬层材料阻隔性改善提供参考。(图9，表2，参20)

• 单位
  中海油研究总院有限责任公司; 材料学院; 中国石油大学（北京）