Page 62 - 《橡塑技术与装备》2024年3期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
超声波清洗器,KQ3200E,昆山市超声仪器有限 将粉末用无水乙醇分散并超声处理,然后采用滴
公司。 样方法将粉末溶液放置在铜网上面,烘干后进行测试。
1.3 样品制备 (6)紫外 - 可见光 - 红外分光光度计
ATO 的表面处理 :先量取 10 mL 的去离子水和 将安全玻璃放入紫外可见分光光度计中,在黑暗
90 mL 无水乙醇,依次加入至烧杯中,搅拌均匀 ;再 条件下测试透光率,测试范围从 1 500 nm 到 300 nm。
称取 5 g ATO 纳米粉体,并加入上述的混合液中,磁 (7)导热系数测试
力搅拌 10 min,待溶液呈现为均匀的蓝色时,用超声 将模压的片材裁成标准样片大小,然后将探测片
清洗机中超声处理 30 min ;然后将超声处理后的混合 夹在样品中间。
液转入 50 ℃ 的搅拌水浴锅中,并加入适量的 KH570
硅烷偶联剂,磁力搅拌 10 min ;最后对混合液液进行 2 结果与讨论
离心处理、洗涤、烘干、研磨成粉。 2.1 红外光谱分析
PVB/3GO/ATO 隔热中间膜的制备 :将表面处理 由图 1 可知,纳米 ATO 在 4 000~1 000 cm -1 区
过的纳米 ATO 按 0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9% 域物无明显的吸收峰,且随着波长的增加透过率逐渐
比例与 PVB 树脂共混,然后再加入 27 份的 3GO 共混 降低,这可能是纳米 ATO 对红外具有以吸收为主反射
10min ;将共混物放入转矩流变仪锥形双螺杆挤出机 为辅的特性,使得红外光无法透过而引起的。改性过
挤出压片,机筒温度到机头温度依次为 165 ℃、165 后的纳米 ATO 的红外光谱图中存在的 5 个明显的吸收
℃、170 ℃、170 ℃,螺杆转速设置为 : 50 r/min ;将 峰。位于 4 000~3 500 cm -1 区域的多个吸收峰源于 O—
制得的片材置于 175 ℃平板硫化机中模压成型。样品 H 的 伸 缩 振 动 ;位 于 3 000 cm -1 附 近 区 域 的 双 吸 收
以 ATO 含量编号: Z-2(0%)、 A-1(0.1%)、 A-2(0.3%)、 峰属于亚甲基 (CH 2 ) 单元的不对称和对称伸缩振动 ;
A-3(0.5%)、A-4(0.7%)、A-5(0.9%)。 2 300 cm -1 区域的吸收峰产生于 Si—H 的伸缩振动 ;
安全玻璃的制备 :将模压成型的片材裁成适当大 1 620 cm -1 区域的吸收峰属于 O=C—O 基团的弯曲
小置于玻璃中间,放入真空烘箱内高温高压处理,温 振动 ; 1 100 cm -1 附近区域的吸收峰来源于 Si—O—C
度为 100 ℃,时间 1 h,最后快速冷却得到 PVB 夹胶 的振动。KH570 硅烷偶联剂经过水解后会形成硅羟基
安全玻璃。 以及分子结构中存在亚甲基、酰氧基团、硅氧基团符
1.4 性能测试与结构表征 合上述特征峰的出现,基于以上分析,可以得出结论,
(1)拉伸测试 KH570 硅烷偶联剂已经成功接枝于纳米 ATO 表面。
依据标准为 GB/T 1040.2—2006,拉伸速率为 50
mm/min,每组测试 5 个,取平均值。
(2)DSC 测试
测试环境为氮气氛围,取样品重量 3~5 mg,以
20 ℃ /min 从 0 ℃升温至 170 ℃,然后恒温 3 min 以
消除热历史 ;以 10 ℃ /min 降温至 0 ℃,又以 10 ℃ /
min 升温到 170 ℃,以观察结晶和熔融曲线,并记录
数据。
(3)TG 测试
测试环境为氮气氛围,取 3~5 mg 样品,以 10
℃ /min 从 40 ℃升温至 600 ℃,以观测材料的热失重
曲线。
图 1 纳米 ATO 的红外光谱图
(4)红外光谱分析
用傅里叶红外光谱仪对样品进行官能团的分析, 2.2 DSC 分析
测试方法为溴化钾压片法。 如图 2 所示,PVB/3GO/ATO 共混物的升温曲线
(5)EDS 测试 和降温曲线都比较平缓,熔融焓都比较低,没有特别
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