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壳层厚度对核-壳结构PS-SiO2杂化颗粒压缩弹性模量的影响

陈爱莲、钱程、苗乃明、Yang Chen

2015Materials Science被引 1

摘要

基于正负电荷间的静电作用制备了具有核-壳结构的聚苯乙烯-氧化硅(PS-SiO2)杂化颗粒, 通过调节正硅酸乙酯的用量对样品的SiO2壳层厚度进行控制。利用原子力显微镜(AFM)在微观尺度上测定杂化颗粒的力-位移曲线, 根据Hertz接触模型和Sneddon接触模型, 考查了SiO2壳层厚度对样品压缩弹性模量的影响。扫描电子显微镜(SEM)和透射电镜(TEM)结果显示, 杂化颗粒中PS内核尺寸为(197±9)nm, 壳层由SiO2纳米颗粒组成, 在本试验范围内杂化颗粒样品的壳厚为11~16 nm。在Hertz接触模型条件下, PS微球的弹性模量为(2.2±0.5) GPa, 其数值略低于PS块体材料。当SiO2壳厚由11 nm增至16 nm时, 杂化颗粒的弹性模量从(4.4±0.6) GPa增至(10.2±1.1) GPa, 其数值明显低于纯SiO2, 且更接近于PS内核。

引用本文（GB/T 7714）

DOI：https://doi.org/10.13801/j.cnki.fhclxb.20141021.002