【摘 要】
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环氧树脂是最重要的热固性树脂之一,因其环氧树脂本身具有较好的化学稳定性、电绝缘性、力学性能、粘接性以及出色的加工性能等,这使得环氧树脂能够遍及航空航天、电器加工、汽车制造业和建筑材料等高新技术产业。近年来,以它作为聚合物的基体,将纳米复合材料加入其中形成的新型混合材料已成为研究领域中的一个引人注目的课题。众所周知,碳纳米管在纳米级表现出优异的力学强度,热稳定性和电性能等。在本次研究中通过混合酸对其
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环氧树脂是最重要的热固性树脂之一,因其环氧树脂本身具有较好的化学稳定性、电绝缘性、力学性能、粘接性以及出色的加工性能等,这使得环氧树脂能够遍及航空航天、电器加工、汽车制造业和建筑材料等高新技术产业。近年来,以它作为聚合物的基体,将纳米复合材料加入其中形成的新型混合材料已成为研究领域中的一个引人注目的课题。众所周知,碳纳米管在纳米级表现出优异的力学强度,热稳定性和电性能等。在本次研究中通过混合酸对其进行纯化处理。不仅能够在其表面引入许多反应性官能团,而且也去除了其它残余杂质。此外,纳米镍颗粒负载在其表面上,不但可以有效防止镍在环氧中团聚,而且有助于提升三元板材的机械能力和电机能。我们通过利用水热法将纳米镍负载在多壁碳纳米管的表面上,形成二元纳米粉体添加料。使用乳化机将其添加料均匀分散在基质中,成功研制并且测试研究了环氧树脂/碳纳米管/纳米镍三元复合材料。基于动态热力学分析的实验结果表明,添加料的添加量在1.5wt%时,测试板材的玻璃化转变温度提高19℃,并且储能模量也增加了 39.3%。添加料含量在1.3wt%时,与固化的纯环氧树脂相比,复合材料的拉伸强度和冲击强度可以提高约64.8%和176.7%,弹性模量和硬度最大提高了 81.2%和20.3%。与单一材料相比,由于二元添加料的加入可以使该混合材料作为胶粘接头粘合剂的同时,又可使接头的剪切强度伴随着增强料的添加比例的提升最大增至43.4%。综上所述,实验所制得板材具有良好的力学性能,这使得该板材将为需要导电粘合剂或特种聚合材料的应用领域供给庞大的机会。
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