有机插层剂对交联聚乙烯／OMMT纳米复合电介质机械性能与热稳定性的影响

编号：NMJS06506

篇名：有机插层剂对交联聚乙烯／OMMT纳米复合电介质机械性能与热稳定性的影响

作者：李秀峰[1] ;咸日常[1] ;杨培杰[2] ;陈友福[2]

关键词： 有机插层剂 交联聚乙烯 蒙脱土 纳米复合材料 机械性能 热稳定性

机构： [1]山东理工大学电气与电子工程学院,山东淄博255000; [2]南京中超新材料股份有限公司,江苏南京211301

摘要： 选用两种有机插层剂（十八烷基季铵盐和双十八烷基苄基季铵盐）处理的蒙脱土，采用熔融共混的方法，分别制备了无相容剂和以乙烯一酷酸乙烯酯共聚物（EVA）为相容剂的交联聚乙烯／蒙脱土（XLPE／OMMT）纳米复合体系，并对纳米复合材料的机械性能进行了测试。结果表明，加入的有机化OMMT与交联聚乙烯形成了较大的界面相互作用力，限制了交联聚乙烯分子链段的运动，可显著提高纳米复合材料的拉伸强度、断裂能和弹性模量。插层效果好的纳米复合材料，高温段的储能模量最大提高了4倍。采用热失重分析仪（TGA）研究了有机插层剂对热稳定性的影响，结果表明，有机化OMMT的均匀分散的片层状结构，可阻隔氧及挥发性降解产物的渗透与扩散，阻隔基体与燃烧区的热质传递，从而显著提高纳米复合材料的热稳定性。有机化OMMT的插层分散效果是影响纳米复合体系机械性能和热稳定性的关键。