纳米TiO2与ZnO纳米棒协同改性PVC性能

作者：王冲^*; 陈慧媛; 南辉; 杨桂军; 王刚

来源：工程塑料应用, 2018, 46(10): 121-127.

• 纳米TiO2
• 氧化锌纳米棒
• 协同改性
• 聚氯乙烯
• 紫外屏蔽

将水热合成的ZnO纳米棒与经KH–570改性过的TiO2纳米球以不同比例添加到聚氯乙烯(PVC)基体当中,研究二者协同改性PVC材料的性能。通过扫描电镜和X射线衍射可以看出ZnO纳米棒为棒状形貌,长径比约9～13,六方晶型纤锌矿结构且结晶性良好。通过拉伸测试、动态热机械性能测试、紫外–可见吸收光谱测试及热重测试对PVC复合材料的性能进行表征,结果表明:随着混合纳米粒子中ZnO比例的增加,PVC复合材料的力学性能、紫外屏蔽性能、热稳定性能呈现先增加后降低的趋势。综合来看,PVC材料各项性能最佳时纳米粒子比例为1∶4。这种变化主要是基体中纳米粒子分散状态和纳米粒子特有性质决定的。进一步通过扫描电镜看出ZnO纳米棒与TiO2纳米球在PVC中通过互相间隔的方式均匀分散在PVC基体当中,这有利于促进纳米粒子与基体的界面相互作用,形成立体交联网络来提高材料性能,而TiO2纳米球与ZnO纳米棒这种分布有利于充分发挥粒子的紫外吸收和散射性能,进而提高复合材料的紫外屏蔽性能。

• 单位
  青海大学; 青海民族大学; 化学化工学院