72工艺与工程|Process&Engineering2023年1月第42卷第1期网络出版时间：2022-11-15T08:17:53网络出版地址：http:/kns.cnki.net/kcms/detail/13.1093.TE.20221111.1454.002.htmlSiO2纳米粒子改性PVDF复合材料气体渗透行为温纪宏1李焱2黄栋1张新鹏1喻西崇2周琼11.中国石油大学（北京）新能源与材料学院；2.中海油研究总院有限责任公司摘要：为改进聚偏氟乙烯（PVDF）的渗透性能，采用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）对SiO2进行表面改性，通过熔融共混法制备SiO2/PVDF纳米复合材料，并研究改性前后纳米粒子对复合材料热力学性能、力学性能及气体阻隔性的影响。结果表明改性SiO2（N-SiO2）在基体中的分散性显著提高：掺杂改性纳米粒子后，PVDF的渗透系数显著降低；由于改性SiO2良好的分散性，PVDF/N-SiO2阻隔性能更为优异，其中1.0％N-SiO2体系的渗透系数较纯PVDF降低18.6％，气体阻隔性最佳；随着温度上升，复合材料的渗透系数随之增加。研究结果可为柔性立管内衬层材料阻隔性改善提供参考。（图9，表2，参20）关键词：聚偏氟乙烯；二氧化硅；力学性能；渗透性能中图分类号：TE832文献标识码：A文章编号：1000-8241（2023）01-0072-07DOI：10.6047/j.issn.1000-8241.2023.01.010GaspermeationbehaviorofPVDFcompositesmodifiedbySiO2nanoparticlesWENJihong1,LIYan2,HUANGDong1,ZHANGXinpeng1,YUXichong2,ZHOUQiong11.CollegeofNewEnergyandMaterials,ChinaUniversityofPetroleum(Beijing);2.CNOOCResearchInstituteCo.Ltd.Abstract:Inordertoimprovethepermeationperformanceofpolyvinylidenedifluoride(PVDF),thesurfacemodificationwascarriedouttoSiO2with3-aminopropyltriethoxysilane(KH-550).TheSiO2/PVDFnanocompositewaspreparedbythemeltblendingmethodtostudytheeffectsofnanoparticlesonthethermodynamicproperty,mechanicalproperties,andgasbarrierpropertyofthecompositebeforeandaftermodification.Accordingtotheresults,thedispersionofthemodifiedSiO2(N-SiO2)inthematrixissignificantlyimproved.ThepermeabilitycoefficientofPVDFissignificantlyreducedaftertheadditionofmodifiednanoparticles,butthebarrierpropertyofPVDF/N-SiO2becomesbetterduetothegooddispersionofthemodifiedSiO2.Specifically,the1.0%N-SiO2hasthepermeabilitycoefficient18.6%lowerthanthatofthepurePVDFandhasthebestbarrierproperty.Inadd...
