聚雙環(huán)戊二烯-無機(jī)納米粒子復(fù)合材料的制備與性能.pdf

1、首先采用表面包覆技術(shù)，選取十八烷基二硫代磷酸吡啶鹽（PyDDP）為穩(wěn)定劑和包覆劑，鉬酸鈉為鉬源，鹽酸羥胺為還原劑，硫化鈉為硫源，醋酸銅為銅源，利用液相還原法和液相沉淀法制備了 PyDDP包覆的 MoS2納米粉體和PyDDP包覆的 CuS納米粉體；然后以 PyDDP包覆的 MoS2納米粉體和 PyDDP包覆的 CuS納米粉體為聚雙環(huán)戊二烯添加劑，選取主催化劑鎢配合物和助催化劑一氯二乙基鋁，通過安瓿瓶實(shí)驗(yàn)確定了這兩種納米粉體作為添加劑時(shí)，能

2、夠與DCPD發(fā)生原位聚合的最佳反應(yīng)條件；在此基礎(chǔ)上，利用實(shí)驗(yàn)室自制的反應(yīng)注射成型裝置，通過原位聚合方法制備了 PDCPD/MoS2納米復(fù)合材料和 PDCPD/CuS納米復(fù)合材料。
　　利用分散性實(shí)驗(yàn)、紅外光譜（FT-IR），X-射線衍射技術(shù)（XRD）、透射電鏡等多種方法對(duì)所制備的納米粉體在雙環(huán)戊二烯單體中的分散性、結(jié)構(gòu)以及形貌進(jìn)行了測(cè)試；利用紅外光譜（ FT-IR）、X-射線衍射儀（ XRD）、熱分析（TG）、掃面電鏡（SEM）、

3、萬能材料試驗(yàn)機(jī)以及高溫氣氛摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)聚合物納米復(fù)合材料的形貌、結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能與摩擦性能進(jìn)行了表征與測(cè)試。
　　結(jié)果表明，PyDDP被成功引入到 MoS2和 CuS納米粉體的表面，成功實(shí)現(xiàn)了 MoS2和 CuS納米粉體在雙環(huán)戊二烯（DCPD）單體中的均勻分散，分散量達(dá)到3％時(shí)，可穩(wěn)定存在1個(gè)月以上；安瓿瓶實(shí)驗(yàn)確定了納米粉體和DCPD原位聚合的最佳反應(yīng)條件為：聚合反應(yīng)溫度為80℃，DCPD：?jiǎn)误w和催化劑最佳配比為 n(DCPD)

4、:n(W):n(Al)=1200:1:25。X-射線衍射結(jié)果顯示，兩種納米復(fù)合材料并沒有出現(xiàn)MoS2和CuS納米粉體的特征衍射峰，卻出現(xiàn)了和純的PDCPD一致的衍射峰，表明 PDCPD/MoS2納米復(fù)合材料和 PDCPD/CuS納米復(fù)合材料與純PDCPD具有相似的結(jié)構(gòu)，具有結(jié)晶態(tài)與無定形態(tài)共存的結(jié)構(gòu)；根據(jù)應(yīng)力—應(yīng)變曲線結(jié)果，可判斷這兩種 PDCPD納米復(fù)合材料的斷裂方式均為韌性斷裂。與純PDCPD材料相比，在低添加范圍內(nèi)，PDCPD/M

5、oS2和 PDCPD/CuS納米復(fù)合材料均呈現(xiàn)出增強(qiáng)的力學(xué)性能和摩擦性能。而當(dāng)納米粉體添加量為1%時(shí)，PDCPD納米復(fù)合材料的綜合性能最好。當(dāng) MoS2納米粉體添加量為1%時(shí)， PDCPD/MoS2納米復(fù)合材料較純 PDCPD材料，拉伸強(qiáng)度提高了38%，沖擊強(qiáng)度提高了14%，彎曲強(qiáng)度提高了28%，摩擦系數(shù)和磨損量分別降低了44%和40%；當(dāng)CuS納米粉體添加量為1%時(shí)，PDCPD/CuS納米復(fù)合材料較純PDCPD材料，拉伸強(qiáng)度提高了19