复合材料学报

作者：张闯, 张静, 王娜, 李龙,

关键词：反式-1, 4-聚异戊二烯, 聚多巴胺, 纳米二氧化硅, 力学性能, 形状记忆,

由于形状记忆聚合物(SMP)较低的力学强度，不足以满足现今大多数商用复合材料的使用标准，严重限制了其在许多高级应用中的使用。因此，为制备高性能SMP复合材料，利用聚多巴胺(PDA)对纳米SiO₂进行表面改性，制备了一种新型纳米填料SiO₂@PDA，并通过SEM、XPS和FTIR对其结构和性能进行了表征。将SiO₂和SiO₂@PDA作为纳米填料填充到反式-1, 4-聚异戊二烯(TPI)中，制备了TPI形状记忆复合材料，系统的研究了TPI/SiO₂和TPI/SiO₂@PDA复合材料的热稳定性、力学性能和形状记忆性能。结果表明：PDA修饰增强了SiO₂在TPI基体中的分散性和界面相互作用，从而使TPI/SiO₂@PDA复合材料的热稳定性、力学性能得到提升的同时仍能够保持良好的形状记忆性能。当SiO₂@PDA含量为1.5% (以TPI的质量为基准，下同)时，TPI复合材料的冲击强度和拉伸强度达到最大值，分别比纯TPI提高了43.5%和25%。此外，复合材料固定率(<i>R</i>_f)和回复率(<i>R</i>_r)均超过97%。

来源：2023年第5期

《复合材料学报》期刊编辑部

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