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环氧树脂耐热纳米改性(一)

时间:2018-01-31 17:30来源:网络整理 作者:采集侠 点击:
作 者: 概 述: 聚合物的耐热性是决定聚合物适用范围的条件之一,

  聚合物的耐热性是决定聚合物适用范围的条件之一,聚合物耐热性的提高会扩大聚合物的使用范围。提高树脂耐热性的途径有3个:增加高分子链的刚性;使聚合物结晶;增加聚合物的交联度。这3种方法势必使聚合物的韧性有所丧失。纳米粒子改性聚合物将成为提高聚合物耐热性的另种方法,介绍了采用不同的纳米粒子制备纳米复合材料,研究不同纳米粒子对环氧树脂基体耐热性的影响的成果。

  一、引言

  纳米材料是指平均粒径在100nm以下的材料,由于具有相当大的相界面面积,使它具有许多宏观物体所不具备的新颖的物理、化学特性。通过精细控制纳米材料在高聚物中的分散与复合,能够在树脂较弱的微区内起补强、填充,增加界面作用力,减少自由体积的作用。仅以很少的无机粒子体积含量,就能在1个相当大的范围内有效地改善复合材料的综合性能,不仅起到增强、增韧、抗老化的作用,而且不影响材料的加工性能。据文献报道,在聚合物中添加纳米材料,可使聚合物增强、增韧,玻璃化温度提高。

  二、实验部分

  1、原材料

  环氧树脂CYD-128,环氧值0.51~0.54ea/100g,岳阳石油化工有限责任公司环氧树脂事业部;液态甲基四氢苯酐JHB-590,酸值(KOH)660-685mg/g,大连金世化工有限公司;纳米TiO2,80nm,纳米Al2O3,30~35nm,西北大学化工系;丙酮,工业品,西安化学试剂厂;偶联剂KH-570,南京曙光化工总厂。纳米硅基氧化物SiO2,舟山明日纳米材料有限公司。有机蒙托土,海泡石,陕西矿物化工研究所。

  2、环氧树脂纳米复合材料制备方法

  在搅拌状态下把经表面处理的纳米粒子加入到丙酮中,然后用超声波处理几十分钟。在搅拌状态下,将上述溶液和环氧树脂混合均匀,脱出溶剂,升温至130℃/,反应1h,再在高速均质分散机上分散20min。冷却后加入适量的固化剂/,混合均匀,抽空脱气后浇人涂有脱模剂并预热好的钢模具中,经130℃/5 h+150℃/5h固化完全后冷却脱模。

  3、纳米环氧树脂复合材料性能测试

  玻璃化温度的测定采用USATAM DSC2910,在N2气氛下,升温速度为20℃/min。

  4、浇铸体透射电镜分析

  使用设备型号为H-600型的透射电镜,观察纳米粒子的分散情况(试样切割成1μm厚)。

(责任编辑:dre)
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