【摘 要】
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采用甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）改性纳米二氧化硅（SiO2）,制备表面接枝有TDI的功能化纳米SiO2（TDI-SiO2）,再将其分散于4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中,经原位聚合法制备纳米SiO2/热塑
【机 构】
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太原科技大学应用科学学院,太原工业学院材料工程系
【基金项目】
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山西省重点扶持学科材料科学与工程项目基金(20160711)
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采用甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）改性纳米二氧化硅（SiO2）,制备表面接枝有TDI的功能化纳米SiO2（TDI-SiO2）,再将其分散于4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中,经原位聚合法制备纳米SiO2/热塑性聚氨酯弹性体（TPU）复合材料。利用红外光谱仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、维卡软化温度测定仪和拉力试验机等手段,表征和分析了复合材料的结构、热性能、结晶性及力学性能。结果表明,TDI成功接枝改性纳米SiO2;纳米填料TDI-SiO2的加入使TPU体系的微相分离程度减弱,其异相成核作用提高了TPU硬段相的结晶性能;相比纯TPU基体,复合材料抗热变形能力显著提高,当TDI-SiO2质量分数为1%时,复合材料的维卡软化温度提高了近60℃;复合材料力学性能明显提高,与纯TPU相比,拉伸强度最大提高约24 MPa,断裂伸长率最大提高了23%,说明纳米TDI-SiO2具有既增强又增韧的作用。
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