改性MMT/VAE纳米复合水性阻隔涂层的制备及性能研究

以γ缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)为改性剂对蒙脱土(MMT)表面改性,随后将其与乙烯醋酸乙烯酯共聚乳液(VAE)进行复合制备了MMT/VAE纳米复合阻隔涂层。采用傅里叶红外光谱分析仪与X射线衍射对KH560改性前后的MMT进行了表征,通过场发射扫描电子显微镜、X射线衍射分析、热失重分析、差示扫描量热仪、水蒸气与氧气透过率、拉伸性能对阻隔涂层的结构、热稳定性、阻隔性能及力学性能进行了测试。结果表明,KH560成功接枝在MMT表面,并对MMT进行了插层,插层后MMT的层间距由1.210nm扩大至1.447nm;表面改性后的MMT在VAE基体中呈均匀的片状分布,MMT的层间距扩大至2.758nm;随着MMT含量的增加,MMT/VAE的热稳定性也随之提高;当复合涂料中MMT含量为50%(质量分数,下同)时,涂布了MMT/VAE纳米复合涂层的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的水蒸气透过率和氧气透过率比纯PET薄膜分别下降了81.79%和95.3%,屈服强度增加了52.68%;当复合涂料中MMT含量为30%时,弹性模量增加了74.16%。