多种插层剂改性蒙脱土制备环氧树脂纳米复合材料

来源 :中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:QiuWK
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
环氧树脂作为一种性能优异的高分子聚合物,广泛应用于金属粘接、防腐蚀涂料、绝缘电气浇铸以及高性能工程材料方面。但是纯环氧树脂固化制品存在质脆、内应力大且抗冲击、抗剪切等机械性能较差等方面的缺点,很大程度上限制了它在更多的高技术领域地运用。为了解决这一问题,需对环氧树脂进行复合改性。近年来,层状硅酸盐掺杂环氧树脂制备高性能纳米复合材料已经成为一大趋势,尤以蒙脱土改性环氧树脂的研究为甚。寻找适合的插层剂改性蒙脱土成为了关键。本文选择了壳聚糖和间苯二甲胺两种物质作为插层剂改性蒙脱土,制备了有机蒙脱土粉体。用所得有机蒙脱土掺杂环氧树脂合成了有机蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料。通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶转换红外光谱分析仪(FTIR)表征了有机蒙脱土的微观结构;应用环境扫描电子显微镜(ESEM)研究了有机蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料的形貌;并且使用微机控制电子万能试验机、悬臂冲击试验机、动态热机械分析仪(DMA)分别对该纳米复合材料进行了材料机械性能、热机械性能方面的研究。通过各项试验研究结果表明:   (1)壳聚糖改性的有机蒙脱土层间距扩大到1.983nm,ESEM表征显示表面形貌变得疏松多孔,比表面积得到一定增大。制备了壳聚糖改性的有机蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料,并对其进行了拉伸强度、冲击强度的测试。结果表明复合树脂的抗拉伸性能和抗冲击性能相较于纯环氧树脂材料有了明显提高,在有机蒙脱土添加量为40%时达到最大值,分别提高了86.8%和51.2%。对纯环氧树脂以及复合树脂进行热机械性能的表征,结果显示复合树脂的储能模量有所提高,但同时玻璃化转变温度却有所下降,复合树脂耐热性有少许下降。   (2)间苯二甲胺改性的有机蒙脱土层间距扩大到1.45nm,证明间苯二甲胺已经顺利插入蒙脱土层间。对纯环氧树脂和有机蒙脱土纳米复合材料进行了拉伸强度、冲击强度的测试。结果表明复合树脂的抗拉伸性能和抗冲击性能相较于纯环氧树脂材料均有提高,特别是冲击强度在间苯二甲胺改性有机蒙脱土添加量为50%时,提高了145.26%。热机械性能的表征,表明复合树脂的储能模量也有所提高,Tg同时也有所下降,通常应用情况下该现象对材料性能影响不大。   (3)两种改性体系相比,两体系均有优缺点。壳聚糖改性体系能够较大程度撑开蒙脱土晶层间距,且壳聚糖是天然高分子,对人体和环境友好。间苯二甲胺改性体系属于反应插层体系,能够与后续高分子聚合链段发生化学反应,其所制备的有机蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料的冲击性能得到了显著提高,缺点是间苯二甲胺撑开蒙脱土晶层的能力有限。
其他文献
23岁那年,我找了一份送快递的工作。  我所在的快递公司,不是某通、某丰或某达,而是一个购物网站自己的快递公司。它的招聘条件只有一个,自备电动车一辆。于是,我骑着我的淡蓝色电动车开始了长达半年的快递员生涯。  快递在途  我每天早上六点出门,到快递点后,从昨晚卸下的一堆快递里面挑出属于自己配送范围的快递,然后想尽办法用绳子把它们绑在我的电动车上。  绑快递很有难度,所以绑的时候就必须计划好当天配送
期刊
有机半导体分子的组装为自下而上构建有机微纳光电器件提供了一条简单易行的途径。其中,分子组装形成的长程有序结构与激子的类型及其产生、扩散和分离等动力学过程都密切相
本论文是在我们组多年来在金属-氧簇研究实践与经验基础上总结出来的“缺位位点导向合成”思想的指导下进行的,采用水热技术,以不同类型的缺位钨-氧簇为前驱体,探索合成结构新颖
我国经济迅速发展,对英语口语能力的要求也逐渐提高。学生是否具备良好的英语口语能力,已经成为重要的衡量标准。初中阶段是学生学习英语的关键时期。在传统的教学中,教师只重视笔试成绩,唯一的衡量标准就是考试成绩。在如今的教学中,教师要改变旧的观念,重视采用不同的方法,提高学生的英语口语能力,加强学生的英语运用能力,真正做到学以致用。  一、初中英语口语教学的重要性  随着经济全球化进程的推进,英语作为世界
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
应美国中国画廊柴学斌先生邀请,乡风堂学子在恩师任光荣先生的指导下,不畏酷暑与严寒,历时一年筹备了此次旅美联展。本次联展名为《乡韵芳菲》,通过百花寄语乡思,将展出乡风
本论文围绕共轭聚合物的设计、合成及其在细胞成像和基因调控中的应用,开展了以下几个方面的研究工作:   1.合成了一系列寡聚噻吩并筛选出了一个多功能五噻吩寡聚物(5T),
当前,我国的新闻文化事业发生了天翻地覆的变化,如何看待这些变化,不仅需要历史眼光,同样需要哲学思维。 At present, the news cultural undertakings in our country have
造型:提炼于英文Agro Dragon首写字母A和D,连笔手法创意而成,具有独特的艺术形式感,简洁大气,具有意会与神韵。色彩:绿色,具有植物的生命力,环保与科技感。2.【权华装饰企业
《御风逍遥——萧海春扇面展》近日在南京东路朵云艺术馆举办,这也是山水画家萧海春的首个扇画展。近年来,萧海春热衷于绘制巨作,他将传统山水画的文人雅室赏玩之兴,拓展成为