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二甲基十八烷基叔胺-二甲基十八烷基氯硅烷

磷酸,复合材料,纳米二甲基十八烷基叔胺-二甲基十八烷基氯硅烷

发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

图2-7为PS及其复合材料的拉伸模量，相较纯PS，ZrP-1％的拉伸模量提高了21％，而ZrP-2％及ZrP-4％的拉伸模量分别降低了8％、36％。

图2-8为PS及其复合材料的断裂伸长率，相较纯PS，ZrP-1％的断裂伸长率提高了8％，而ZrP-2％及ZrP-4％的断裂伸长率分别降低了8％、15％。

图2-9为PS及其复合材料的缺口冲击强度，相较纯PS，复合材料ZrP-1％、ZrP-2％的缺口冲击强度分别提高了43％、7％，而ZrP-4％的缺口冲击强度降低了3％。

磷酸锆含量为1％的纳米复合材料拉伸强度、弹模量、断裂伸长率及冲击强度分别提高了4％、21％、8％、43％(如图2-6、图2-7、图2-8、图2-9所示)。在以往对蒙脱土等层状无机化物与聚合物所形成的纳米复合材料研究中发现无机物含量较低时填料在基体树脂中较易分散，能起到增强材料能的作用；当含量增大时，无机物会发生团聚现象而造成材料能降低。对于类似结构的层状α-ZrP在与聚合物形成纳米复合材料时也会发生同样的情况。当磷酸锆含量较低时，ZrP-DMA-CMS能够分散在PS中，相容较好，且部分PS能够进入磷酸锆的层板间，有机修饰的磷酸锆与周围的PS分子链产生了较强的作用，使得界面黏结力增强。外力作用时，有机修饰磷酸锆与PS间的界面区能有效的将外力作用传递到填充材料上，从而提高了材料抵御破坏的能力。但随着磷酸锆含量的增加，ZrP-DMA-CMS在PS中的团聚度增大，分散变差，拉伸过程中阻碍PS分子链重排运动能力减弱，而且粉团中粒子间的相互作用很弱，成为了填充材料中最为薄弱的环节，在受到外力时，容易遭受破坏，因此，磷酸锆含量增加，复合材料的强度、刚和韧都呈下降的趋势。

4.小结

本文采用合成的有机修饰磷酸锆(ZrP-DMA-CMS)与PS熔融共混制得了PS有机修饰磷酸锆纳米复合材料，并对其结构和能进行了研究。XRD分析表明长链季胺盐DMA-CMS在甲胺预撑之后，比较容易插入α-ZrP的层板之间，插层后，磷酸锆层间距离由0.8 nm扩大为4.0 nm，插层效果明显。经DMA-CMS修饰后的磷酸锆(ZrP-DMA-CMS)与PS通过双螺杆挤出而制备的纳米复合材料，相较ZrP-DMA-CMS，层间距由4.0 nm进一步扩大为4.3nm，部分聚苯乙烯进入磷酸锆的层板间。力学分析表明，磷酸锆含量为1％时，PS／有机修饰磷酸锆纳米复合材料的拉伸强度、弹模量、断裂伸长率及冲击强度分别提高了4％、21％、8％、43％。但随着磷酸锆含量的增加，纳米复合材料的拉伸强度、弹模量、断裂伸长率及冲击强度呈下将的趋势，材料的强度、刚和韧都开始下降。适量的有机修饰磷酸锆ZrP-DMA-CMS的加入对PS具有一定的增强增韧效果。

本文到此结束，希望对大家有所帮助呢。

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