《表2 OMMT-Al2O3/PUE复合材料的力学性能》

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《有机蒙脱土-改性Al_2O_3/聚氨酯弹性体复合材料的微观形貌及力学性能》

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对于PUE树脂而言，构成软段的PPG大分子链无侧基且高度对称，构成硬段的MDI和BDO自身的对称结构及大体积芳环的存在，使PUE基体具有较高的拉伸强度和扯断伸长率[24-25]。表2为OMMT-Al2O3/PUE复合材料的力学性能测试结果。可以看出，加入3wt%的OMMT和KH-Al2O3无机粒子后，OMMT-Al2O3/PUE复合材料的力学性能明显提升；同时也发现OMMT的改性效果强于Al2O3，说明OMMT与基体的作用强于Al2O3与基体的作用，主要是由于OMMT的比表面积比Al2O3的比表面积大，纳米效应较小，团聚程度相对较低，且OMMT片层间的鎓离子的塑化作用[7，26]促成PUE基体中悬挂链的形成，影响了聚合物和OMMT界面的构像效应，改变基体软硬段的比例，使其与基体的界面作用更强；KH-Al2O3虽与基体生成了化学键，但由于本身纳米尺寸效应导致其容易团聚，而OMMT是片层结构且经过有机改性后层间距增大，树脂分子更容易进入片层之间，OMMT片层的束缚作用强，使OMMT/PUE复合材料的力学性能优于KH-Al2O3/PUE复合材料。OMMT与KH-Al2O3的复配效果优于KH-Al2O3单独改性，略高于OMMT改性PUE，当OMMT与Al2O3的质量比为1∶1时，两者复合改性的效果最好，OMMT-Al2O3/PUE复合材料的拉伸强度、扯断伸长率和断裂拉伸强度分别为21.82MPa、668%和19.98 MPa，较PUE基体分别提高了43.8%、29.2%和36.8%，这是由于OMMT片层的剥离分散效果较好，微观结果显示二者间存在显著的相互作用，且OMMT片层表面含有一定的羟基，而KH-Al2O3表面也含有未反应的残余羟基，羟基之间可以进行脱水产生一定的作用，也有利于PUE中硬段的形成，且根据XRD结果分析可知PUE大分子链对无机粒子产生了新的作用，使OMMT-Al2O3/PUE复合材料的力学性能更优异。