STG对聚氨酯泡沫低速抗冲击性能的影响

摘要

以硼酸和硅油等为基础材料制备了一种新型的高分子材料——剪切增稠凝胶（Shear Thickening Gel,STG）,并研究了STG的热稳定性和流变性能。同时将STG与聚氨酯泡沫（PU）结合,通过复合前后聚氨酯泡沫的扫描电镜和低速冲击实验,对STG的抗冲击性能进行研究。结果表明:STG不到200℃就开始分解,在500℃基本完全分解;STG具有明显的剪切增黏效果,快速和慢速拉伸均表现出不同的性状;与聚氨酯泡沫复合后可显著提高材料的抗冲击性能,当速度达到9 m/s时,纯PU泡沫的剩余冲击载荷约为36 000 N,而STG-PU泡沫仅为17 000 N;且速度越大,STG的防护性能越好,STG的吸收能量由4 m/s时的1 J左右,达到9 m/s时的4 J左右。