聚羧酸稀土壳层改性无机纳米颗粒接枝聚硅氧烷电致相变材料的制备、结构与性能研究

为了提高多相电流变液的抗沉降稳定性，通常采用对无机纳米粒子进行高分子壳层包裹、小分子表面处理，或者在体系中添加表面活性剂等方法。但是，这些方法没有将分散相和连续相结合起来研究，不能从根本上解决多相电流变液的沉降问题。也没有能够制备出在较低电场条件下产生液/固相变的电流变材料体系。我们将无机纳米粒子与作为连续相的官能聚硅氧烷进行接枝，制成了特殊的"挂铃式"网状结构。由于无机纳米粒子与聚硅氧烷连续相形成化学建体系稳定性极好，长期存放无沉降，在0.3KV/mm以上电场条件下开始产生明显液/固相变，但体系剪切应力小，响应速度慢。在此基础上，本课题用聚羧酸稀土壳层改性纳米粒子接枝聚硅氧烷连续相，保持体系高抗沉降稳定性同时，使得粒子外层在电场作用时的偶极矩变化大大增加，电流变效果将显著增强。通过改变纳米粒子壳层和接枝链的结构、稀土配合物类型来增强相变效果，建立亚微观结构模型，探索新型电流变液作用机理。