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本文采用阴离子聚合的方法,在成功制备PB/A-POSS (Polybutadiene/Allylisobutyl Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane,聚丁二烯／烯丙基异丁基多面体低聚倍半硅氧烷)纳米复合材料的基础上,采用FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy,傅里叶变换红外光谱)、XRD (X-ray Diffraction,X射线衍射)、SEM (Scanning Electron Microscopy,扫描电子显微镜)、TEM(Transmission Electron Microscopy,透射电子显微镜)、DSC (Differential Scanning Calorimetry,差示扫描量热分析)、TGA (Thermogravimetric Analysis,热重分析)以及DMA (Dynamic Mechanical Analysis,动态力学分析)的测试手段研究了不同A-POSS含量对未硫化和硫化PB/A-POSS纳米复合材料形态结构、热性能以及动态力学性能的影响。结果表明,当A-POSS含量达到2 wt%以上,A-POSS在基体中发生团聚,形成A-POSS结晶区域,并随着A-POSS含量的增加,A-POSS在基体中的聚集程度增大,结晶度提高。SEM、TEM观测也同样印证了A-POSS团聚现象的发生。少量A-POSS的引入显著地提高了纳米复合材料的Tg (glass transition temperature,玻璃化转变温度),最高可达27℃。TGA测试结果表明,在400～500℃基体材料热降解区间,随着A-POSS含量的增加,材料的失重率显著下降,耐热性显著增强。另外,PB/A-POSS纳米复合材料的TGA谱图中比纯PB多出一个热失重区域,即200～300℃区间。200～300℃区间的产生,主要是由于A-POSS的升华所导致。DMA结果表明引入A-POSS后,复合材料在玻璃化转变区的储能模量均有了显著的升高,并且随着A-POSS含量的增加而逐渐升高。tanδ(力学损耗)均有所降低。DMA测试结果也表明,A-POSS的加入显著地提高了所有复合材料的Tg,并且随着A-POSS含量的增加而继续升高,但其升高的趋势逐步变缓。