ISSN 1000-3304CN 11-1857/O6

高透明高韧性黏土/聚乙烯醇人造贝壳

王金荣 王建锋 朱英 江雷

引用本文: 王金荣, 王建锋, 朱英, 江雷. 高透明高韧性黏土/聚乙烯醇人造贝壳[J]. 高分子学报, 2015, (3): 363-368. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2015.14390 shu
Citation:  Jin-rong Wang, Jian-feng Wang, Ying Zhu and Lei Jiang. Highly Transparent and Tough Clay/Poly(vinyl alcohol) Artificial Nacre[J]. Acta Polymerica Sinica, 2015, (3): 363-368. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2015.14390 shu

高透明高韧性黏土/聚乙烯醇人造贝壳

摘要: 天然贝壳由碳酸钙片和少量生物聚合物组成,同时具有高的强度和韧性.这些优异的力学性能主要归因于高的碳酸钙片含量、精心设计的层状结构、强的界面粘结和碳酸钙片适当的长径比,使得贝壳以片拔出的形式断裂,导致优异的强度和韧性.受天然贝壳结构和力学性能之间关系的启发,采用蒸发诱导自组装方法制备了黏土/聚乙烯醇人造贝壳,其中黏土的含量为52 wt%.扫描电镜、透射电镜和X射线衍射证实了其层状结构.红外光谱证实黏土和聚乙烯醇之间形成氢键.拉伸测试测得人造贝壳强度为(90.28.0) MPa,与天然贝壳(80~135 MPa)相当;人造贝壳断裂应变高达(14.72.3)%,远高于天然贝壳(约2%);人造贝壳拉伸韧性高达(10.63.0) MJ/m3.此外,所制备的人造贝壳透明,透明度高达90%以上.

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  • 收稿日期:  2014-10-22
  • 修稿日期:  2014-11-27
  • 刊出日期:  2015-03-20
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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