Polystyrene and poly(methyl methacrylate) interfaces reinforced with diblock carbon nanotubes
Polystyrene and poly(methyl methacrylate) interfaces reinforced with diblock carbon nanotubes
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二嵌段碳纳米管增强聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯界面
DOI：
10.1002/pen.25665
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发表时间：
2021
影响因子：
3.2
通讯作者：
Grady, Brian P.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Seyni, Fatoumata Ide;Barrett, Lawrence;Crossley, Steven;Grady, Brian P.
非对称双悬臂梁测试被用来确定碳纳米管的能力与不同的化学沿着他们的长度，即，二嵌段纳米管，相容的聚苯乙烯/聚（甲基丙烯酸甲酯）（PS/PMMA）界面。PS分子主要接枝到其中一个嵌段上，以使该嵌段迁移到PS相，因为否则两个嵌段将优选驻留在PMMA中。断裂韧性随着二嵌段碳纳米管浓度的增加而单调增加，并且最大值与嵌段共聚物增强界面的最大值相似，而单一化学纳米管没有显示出增强效果。然而，断裂韧性的突然增加与添加增容剂的银纹过渡的指示没有发现与纳米管抑制均聚物中的银纹一致。断裂表面的扫描电子显微镜图像显示存在碳纳米管的聚集体，这可能限制碳纳米管在增韧界面方面的功效。
An asymmetric double cantilever beam test was used to determine the ability of carbon nanotubes with varying chemistry along their lengths, that is, diblock nanotubes, to compatibilize the polystyrene/poly(methyl methacrylate) (PS/PMMA) interface. PS molecules were grafted primarily to one of the blocks to cause that block to migrate to the PS phase since otherwise both blocks would prefer to reside in PMMA. Fracture toughnesses increased monotonically with increasing diblock carbon nanotube concentration and maximum values were like those for block copolymer‐reinforced interfaces while single‐chemistry nanotubes showed no reinforcing effect. However, the abrupt increase in fracture toughness with added compatibilizer indicative of a transition to crazing was not found consistent with nanotubes suppressing crazing in homopolymers. Scanning electron microscopy images of the fractured surfaces show agglomerates of carbon nanotubes present which are likely limiting the efficacy of carbon nanotubes at toughening the interface.
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