二氧化钛改性PS塑料原理、操作流程及注意事项

采用溶液-凝胶法制备纳米二氧化钛进行表面处理，在大分子分散剂存在下，通过母料法工艺制备了纳米二氧化钛/PS塑料复合材料。制备的纳米二氧化钛/PS塑料复合材料的缺口冲击强度、拉伸强度和弹性模量在纳米二氧化钛含量2%时上升为最大值，且复合材料的硬度、耐燃性、阻燃性能随着纳米二氧化钛含量的增加而提高。将填料在干态下借助高速混合，在一定温度下使均匀地包敷在填料表面上，形成一极薄的表面处理层。其具体做法为：称取一定量纳米二氧化钛，加入高速搅拌机中，在100℃下搅拌、烘干1h，待冷却后加入2%的偶联剂，然后在100℃下搅拌、烘干0.5h。也可进行纳米二氧化钛的湿法处理：称取一定量的纳米二氧化钛，于100℃下烘干1h。冷却后加入三颈瓶中，再加入2%的偶联剂，用90-120℃沸腾的石油醚作为流液，加热回流0.5h，冷却后，移出纳米二氧化钛，真空吸虑后，烘干待用。

纳米复合材料的制备可分为以下几个步骤：①偶联剂处理纳米二氧化钛；②纳米二氧化钛在100℃与TAS（大分子分散剂）高速混合；③纳米二氧化钛与PS塑料共混；④母料的制备；⑤母料与PS塑料再共混；⑥纳米二氧化钛/PS塑料复合材料的制备及测试。

由于纳米二氧化钛半径小，表面积大，极易团聚成较大颗粒，若不经有效的表面处理被填充到PS塑料中去，只能得到微米级复合材料，且使PS塑料的力学性能降低。选用长链烷烃的末端含有苯环的钛酸酯偶联剂对二氧化钛进行表面处理，以降低二氧化钛的表面能，改善其与树脂的相容性，并形成柔性界面层。再选特....