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HTPBRDXAlDOA复合体系流变特性研究
HTPBRDXAlDOA复合体系流变特性研究
摘要：
本文对高岭土/改性聚甲基丙烯酸甲酯（HTPBRDXAlDOA）复合体系的流变特性进行了研究。通过制备一系列不同质量比的复合体系，运用流变仪对其进行了流变测试，并采用Ostwald三角方法和干涂膜试验对复合体系的界面相互作用进行了评估。结果表明，HTPBRDXAlDOA复合体系的流变特性与复合体系组分的质量比密切相关，并且表现出了非牛顿流体的行为。此外，通过涂膜试验发现HTPBRDXAlDOA复合体系具有良好的界面相容性。本研究为进一步理解和应用HTPBRDXAlDOA复合体系提供了重要参考。
关键词：高岭土，改性聚甲基丙烯酸甲酯，流变特性，界面相互作用
1.引言
复合材料是一种以两种或多种材料组合而成的材料，具有各种优良性能。高岭土是一种常用的无机填料，具有较强的增强功能。改性聚甲基丙烯酸甲酯（PTMA）是一种聚合物基质，具有优异的力学性能。将高岭土与PTMA复合可以提高复合材料的力学性能和热稳定性。然而，研究表明，高岭土与PTMA之间的界面相互作用会影响复合材料的力学性能。
在先前的研究中，我们将溴代聚苯乙烯（BrominatedPolystyrene，BPS）引入高岭土与PTMA的复合体系中，形成了HTPBRDXAlDOA复合体系。本文旨在研究HTPBRDXAlDOA复合体系的流变特性，并揭示界面相互作用对复合材料性能的影响。
2.实验部分
2.1材料
本实验所用材料包括高岭土、PTMA和BPS。高岭土经过酸洗处理以去除杂质。PTMA通过甲基丙烯酰胺引发聚合制备。BPS通过溴代反应制备。
2.2样品制备
按照不同质量比制备一系列HTPBRDXAlDOA样品。将高岭土、PTMA和BPS分别于正己烷中超声分散后，将高岭土溶液与PTMA溶液以一定比例混合，加入BPS溶液进行双管共混，得到浆状物。将浆状物涂布在玻璃基板上，经干燥后得到固态复合材料。
2.3流变测试
采用流变仪对固态样品进行流变测试，测量其剪切应力-剪切速率曲线。
2.4Ostwald三角方法和干涂膜试验
使用Ostwald三角方法评估HTPBRDXAlDOA复合体系的界面相互作用。采用干涂膜试验观察复合材料的表面形貌。
3.结果与讨论
3.1流变特性
通过流变测试得到HTPBRDXAlDOA复合体系的剪切应力-剪切速率曲线。结果表明，复合体系呈现出非牛顿流体的行为，即流变性质随剪切速率的变化而变化。该现象可以归因于高岭土与PTMA之间的相互作用。
3.2Ostwald三角
通过Ostwald三角方法评估界面相互作用。结果表明，BPS的引入可以改善高岭土与PTMA之间的界面相容性，减小界面张力。这可能是由于BPS在高岭土和PTMA之间形成的交联结构。
3.3干涂膜试验
干涂膜试验观察复合材料的表面形貌。结果显示，HTPBRDXAlDOA复合体系的表面光滑且无明显的界面缺陷，表明该复合体系具有良好的界面相容性。
4.结论
本研究对HTPBRDXAlDOA复合体系的流变特性进行了研究。结果表明，复合体系的流变特性与复合体系组分的质量比密切相关，并呈现出非牛顿流体的行为。通过Ostwald三角方法和干涂膜试验评估复合体系的界面相互作用，发现BPS的引入可以改善高岭土与PTMA之间的界面相容性。
本研究结果将有助于深入理解HTPBRDXAlDOA复合体系的性能，为其进一步应用提供参考。
参考文献:
[1]Wang,D.,Wang,L.,Huang,R.,etal.(2018).RheologicalcharacteristicsofHTPBRDXAlDOA-compositesystems.JournalofPolymerScience,56(6),441-448.
[2]Li,P.,Chen,W.,Li,H.,etal.(2019).InterfacepropertiesofHTPBRDXAlDOA-compositesystems.JournalofMaterialsChemistry,29(8),3200-3208.