双球Janus粒子对丙烯酸树脂/环氧树脂复合材料的界面铆钉和增容行为

来源 :福建师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:steve0309
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Janus材料因其特殊的化学组成和结构,在生物医学、光电学、磁学、油水分离、相界面调控等领域具有广阔的应用前景。各向异性的双球Janus粒子两端不同的化学组成能分别与共混物的两相产生物理作用或形成化学键合力;双球颈部卡在两相界面处,就像铆钉一样牢牢锁住两相;固体粒子在外力作用下阻碍裂纹前沿发展,起增容、增韧和增强效果。本文以双球状的有机-无机复合Janus粒子作为原料,通过表面改性对Janus粒子亲水亲油平衡值进行调控,在SiO2端表面接枝三乙烯四胺(TETA),得到TETA-SiO2@PDVB Janus粒子并将其作为丙烯酸树脂与环氧树脂(EP)的增容剂,并与各向同性的SiO2微球对照,研究TETA-SiO2@PDVB Janus粒子对两相界面的铆钉作用和增容行为。1、制备了不同粒径的SiO2粒子,对其表面接枝TETA用于增韧EP。SiO2和SiO2-TETA粒子对热和光均有阻隔作用,可以提高EP基体的耐热和耐紫外线性能。它们均能与EP发生物理缠结或形成化学键,增加EP分子链之间的结合点,提高它的储能模量和玻璃化转变温度,含有活泼氢原子的SiO2-TETA效果更为明显。SiO2和SiO2-TETA粒子对EP具有增韧、增强效果。100 nm的SiO2粒子对EP的增韧效果大于300 nm和500 nm的SiO2粒子。改性后的100 nm的SiO2-TETA粒子对EP的增韧效果强于不改性的SiO2粒子。当SiO2、SiO2-TETA粒子粒径为100 nm,添加量为3%时,EP复合材料的冲击性能最好,分别为15.01 kJ/m2和16.26 kJ/m2,比纯EP分别提高17.85%和27.67%。2、将各向同性的SiO2、SiO2-TETA纳米粒子和各向异性的SiO2@PDVB、TETA-SiO2@PDVB Janus粒子作为热塑性纯丙烯酸树脂(AR)/EP的增容剂。AR/EP/SiO2、AR/EP/SiO2-TETA复合材料中,SiO2、SiO2-TETA粒子能使分散相AR相畴分布变宽。受到外力冲击时,小尺寸和大尺寸的AR分别起空化和钝化作用。AR/EP/SiO2@PDVB、AR/EP/TETA-SiO2@PDVB复合材料中,SiO2@PDVB Janus粒子与AR/EP两相没有形成化学键,增容效果较差;TETA-SiO2@PDVB Janus粒子嵌在AR与EP两相界面,起到铆钉的作用,增强AR与EP的相界面粘结力,分散相AR的相畴粗化聚集被抑制,相畴尺寸减小。2%的SiO2、SiO2-TETA粒子和3%的SiO2@PDVB、TETA-SiO2@PDVB Janus粒子使AR/EP复合材料的冲击性能、拉伸性能和耐老化性能达到最佳,均高于AR/EP复合材料。各向异性的TETA-SiO2@PDVB Janus粒子对AR/EP复合材料的冲击性能、拉伸性能和耐老化性能的增强作用最明显,冲击强度和拉伸强度分别比AR/EP复合材料提高161.7%和36.6%。3、将TETA-SiO2@PDVB Janus粒子作为热固性羟基丙烯酸树脂(HAR)/EP的增容剂。TETA-SiO2@PDVB Janus粒子的加入能铆钉于基体中终止裂纹的扩展,并能产生塑性形变吸收外部的冲击能。当TETA-SiO2@PDVB Janus粒子加入量为2%时,H50AR/EP和H28AR/EP复合材料的冲击强度达到最大值,分别为15.17 kJ/m2、17.62 kJ/m2。H50AR/EP和H28AR/EP复合材料具有较好的耐候性,TETA-SiO2@PDVB Janus粒子加入可以进一步提高H50AR/EP和H28AR/EP复合材料的光泽度和耐候性。
其他文献
深埋大长隧道往往受到复杂地质条件的影响,经常会遇到高地温的问题,因此,为研究温度对岩爆倾向性的影响及不同温度下白砂岩力学特性变化规律,运用相似理论,配制最符合白砂岩
苯和乙腈是化学工艺生产中的重要溶剂。在用乙腈和乙炔为原料生产2-甲基吡啶的工艺过程中,有机钴溶于苯中用作催化剂,苯与乙腈在常压下形成的最低共沸物会降低产率。并且二者
进入新世纪后,为满足绿色、环保、节能、经济性需要的钢结构车间工程项目建设如火如荼,在国家政策的大力扶持下,各地钢结构车间工程如雨后春笋般出现,尤其是为打好脱贫攻坚战
心房颤动(AF)是世界上最常见的心律失常。导管消融术是有症状心房颤动的重要治疗方法,出血和栓塞是手术的主要并发症。目前,正在服用新型口服抗凝剂(NOAC)的房颤患者正在逐渐取代服用华法林的患者,越来越多的服用新型口服抗凝剂的患者选择导管消融术。然而在整个房颤导管消融围手术期对新型口服抗凝剂的抗凝治疗尚无共识,在术前、术中、术后抗凝治疗仍有不足。作者将回顾房颤导管消融围手术期的新型口服抗凝药的抗凝治
目的:探讨中期正电子发射型计算机断层显像(PET/CT)Deauville五分法(5-PS)与最大标准摄取值缩减率(△SUVmax)两种图像判读法在弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)患者预后评估中的应
证券监管执法的行政和解是行政和解制度在金融证券领域的应用。近年来,随着我国证券资本市场的蓬勃发展,为应对随之不断涌现的各类证券违法违规行为,合理运用公平高效的行政手段对违法行为进行有效规制已成为我国证券期货市场的现实需求。2019年4月24日,中国证监会与高盛(亚洲)等相关机构就行政相对人涉案行为达成行政和解,这是我国自2015年《行政和解试点实施办法》试行以来对证券监管执法行政和解制度的首次实践
汽车前照灯光源经历了从白炽灯、卤素灯到氙气灯、LED的发展历程,而激光二极管,作为新一代的半导体光源,因具有比LED更高的电光转换效率,在节环保节能方面更具优势。随着制作
东欧剧变、冷战结束之后,保加利亚就确立了“回归欧洲”的路径方向,在政治、经济、社会等诸多领域向欧洲靠拢。然而在天然气领域,凭借着与俄罗斯在文化、历史上密切的联系,以及冷战时期与苏联长期稳定的天然气互动,保加利亚在2009年之前实行的亲俄天然气政策,即对俄罗斯天然气保持高度依赖。2009年俄乌第二次斗气风波的爆发,使得保加利亚在天然气安全上存有的弊端被暴露无遗。没有可供选择天然气来源的保加利亚在国内
[研究目的]初步评估芦可替尼治疗骨髓纤维化患者的疗效及安全性。[研究方法]回顾性分析了 2018-01-01至2019-08-31在我院接受治疗的52例骨髓纤维化(MF)患者的临床病历资料,其
三语词汇语义通达机制研究建立在双语记忆表征研究基础之上。不可否认的是,三语的语义通达机制更加复杂。与双语研究相比,一语和二语之间已经建立的词汇和概念表征系统会对三语词汇语义通达造成潜在的影响(Sanz,Park,&Lado,2015)。此外,前人对于三语语义通达机制的研究在三语词汇是如何通达概念这一问题上结果不尽相同。主要有三种观点:一语发挥绝对优势作用;二语发挥主导作用;一语和二语在三语