李静:苯并恶嗪/埃洛石纳米复合材料的制备及性能研究论文

李静:苯并恶嗪/埃洛石纳米复合材料的制备及性能研究论文

本文主要研究内容

作者李静(2019)在《苯并恶嗪/埃洛石纳米复合材料的制备及性能研究》一文中研究指出:本课题旨在利用硅氧烷型苯并恶嗪修饰的埃洛石来对传统苯并恶嗪树脂进行改性,以克服其在热稳定性和机械性能等方面存在的不足,达到增强增韧的目的。本文分别以KH-550、多聚甲醛、苯酚和双酚A为原料,采用溶剂法合成了两种硅氧烷型苯并恶嗪单体,即苯酚/KH-550型苯并恶嗪单体(p-BZ)和双酚A/KH-550型苯并恶嗪单体(b-BZ),并对两种反应产物分别进行了红外光谱(FTIR)表征,确认其分子结构为目标产物。为了提高埃洛石(HNTs)与有机基质的相容性并实现其在体系中的良好分散,分别利用p-BZ、b-BZ和HNTs进行共混接枝,并考察了HNTs在两种共混物p-BZ/HNTs和b-BZ/HNTs中的分散情况,结果表明,HNTs在两者中的分散比例均可达到20 wt%以上。分别以HNTs含量为20 wt%的两种共混物即p-HNTs和b-HNTs作为改性剂,以己二胺型苯并恶嗪(Ba-h)作为基质,将其依次按1:0、9:1、7:1、6:1、4:1、7:3、3:2的质量比进行共混复合,并将各比例共混物按照一定的固化程序分别固化成型,从而制得一系列含有HNTs质量比分别为0%、2%、2.5%、3%、4%、6%、8%的标准测试样条。对各纳米复合材料分别进行了DSC、TG、DMA、SEM及拉伸、冲击和弯曲等性能测试和表征,结果显示,经p-HNTs和b-HNTs改性过的复合材料P(Ba-h)/p-HNTs和P(Ba-h)/b-HNTs的固化温度相比纯P(Ba-h)树脂均有明显降低,当HNTs加入量为8%时,P(Ba-h)/p-HNTs和P(Ba-h)/b-HNTs复合材料的残留率分别可以达到44%和43%,相比P(Ba-h)分别提高了28%和27%;当添加量为6%时,两复合体系的拉伸强度在P(Ba-h)的基础上分别提高了87%和65%;当添加量为2.5%时,两体系的冲击强度在改性前的基础上分别提高了52%和125%;当添加量为3%时,P(Ba-h)/p-HNTs复合体系的弯曲强度可达到43 MPa,而P(Ba-h)/b-HNTs复合体系的弯曲强度在HNTs的加入量为2.5%时达到最大为53MPa,在P(Ba-h)的基础上分别提高了47%和81%;当加入比例为4%时,P(Ba-h)/p-HNTs复合体系的储能模量比PBa-h提高了35%;当加入比例为8%时,其T_g也在纯苯并恶嗪基础上提高了约14℃;当加入比例为3%时,P(Ba-h)/b-HNTs复合材料的储能模量比PBa-h提高了38%,同时其T_g也在纯苯并恶嗪基础上提高了17℃。综合分析结果可知,经硅氧烷型苯并恶嗪修饰过的HNTs可以显著改善苯并恶嗪树脂的热稳定性和机械性能。但P(Ba-h)/b-HNTs复合体系在热稳定性和力学性能方面比P(Ba-h)/p-HNTs具有更显著的提高,综合来看,b-HNTs对聚苯并恶嗪基复合材料具有更明显的改性效果。

Abstract

ben ke ti zhi zai li yong gui yang wan xing ben bing e qin xiu shi de ai luo dan lai dui chuan tong ben bing e qin shu zhi jin hang gai xing ,yi ke fu ji zai re wen ding xing he ji xie xing neng deng fang mian cun zai de bu zu ,da dao zeng jiang zeng ren de mu de 。ben wen fen bie yi KH-550、duo ju jia quan 、ben fen he shuang fen Awei yuan liao ,cai yong rong ji fa ge cheng le liang chong gui yang wan xing ben bing e qin chan ti ,ji ben fen /KH-550xing ben bing e qin chan ti (p-BZ)he shuang fen A/KH-550xing ben bing e qin chan ti (b-BZ),bing dui liang chong fan ying chan wu fen bie jin hang le gong wai guang pu (FTIR)biao zheng ,que ren ji fen zi jie gou wei mu biao chan wu 。wei le di gao ai luo dan (HNTs)yu you ji ji zhi de xiang rong xing bing shi xian ji zai ti ji zhong de liang hao fen san ,fen bie li yong p-BZ、b-BZhe HNTsjin hang gong hun jie zhi ,bing kao cha le HNTszai liang chong gong hun wu p-BZ/HNTshe b-BZ/HNTszhong de fen san qing kuang ,jie guo biao ming ,HNTszai liang zhe zhong de fen san bi li jun ke da dao 20 wt%yi shang 。fen bie yi HNTshan liang wei 20 wt%de liang chong gong hun wu ji p-HNTshe b-HNTszuo wei gai xing ji ,yi ji er an xing ben bing e qin (Ba-h)zuo wei ji zhi ,jiang ji yi ci an 1:0、9:1、7:1、6:1、4:1、7:3、3:2de zhi liang bi jin hang gong hun fu ge ,bing jiang ge bi li gong hun wu an zhao yi ding de gu hua cheng xu fen bie gu hua cheng xing ,cong er zhi de yi ji lie han you HNTszhi liang bi fen bie wei 0%、2%、2.5%、3%、4%、6%、8%de biao zhun ce shi yang tiao 。dui ge na mi fu ge cai liao fen bie jin hang le DSC、TG、DMA、SEMji la shen 、chong ji he wan qu deng xing neng ce shi he biao zheng ,jie guo xian shi ,jing p-HNTshe b-HNTsgai xing guo de fu ge cai liao P(Ba-h)/p-HNTshe P(Ba-h)/b-HNTsde gu hua wen du xiang bi chun P(Ba-h)shu zhi jun you ming xian jiang di ,dang HNTsjia ru liang wei 8%shi ,P(Ba-h)/p-HNTshe P(Ba-h)/b-HNTsfu ge cai liao de can liu lv fen bie ke yi da dao 44%he 43%,xiang bi P(Ba-h)fen bie di gao le 28%he 27%;dang tian jia liang wei 6%shi ,liang fu ge ti ji de la shen jiang du zai P(Ba-h)de ji chu shang fen bie di gao le 87%he 65%;dang tian jia liang wei 2.5%shi ,liang ti ji de chong ji jiang du zai gai xing qian de ji chu shang fen bie di gao le 52%he 125%;dang tian jia liang wei 3%shi ,P(Ba-h)/p-HNTsfu ge ti ji de wan qu jiang du ke da dao 43 MPa,er P(Ba-h)/b-HNTsfu ge ti ji de wan qu jiang du zai HNTsde jia ru liang wei 2.5%shi da dao zui da wei 53MPa,zai P(Ba-h)de ji chu shang fen bie di gao le 47%he 81%;dang jia ru bi li wei 4%shi ,P(Ba-h)/p-HNTsfu ge ti ji de chu neng mo liang bi PBa-hdi gao le 35%;dang jia ru bi li wei 8%shi ,ji T_gye zai chun ben bing e qin ji chu shang di gao le yao 14℃;dang jia ru bi li wei 3%shi ,P(Ba-h)/b-HNTsfu ge cai liao de chu neng mo liang bi PBa-hdi gao le 38%,tong shi ji T_gye zai chun ben bing e qin ji chu shang di gao le 17℃。zeng ge fen xi jie guo ke zhi ,jing gui yang wan xing ben bing e qin xiu shi guo de HNTske yi xian zhe gai shan ben bing e qin shu zhi de re wen ding xing he ji xie xing neng 。dan P(Ba-h)/b-HNTsfu ge ti ji zai re wen ding xing he li xue xing neng fang mian bi P(Ba-h)/p-HNTsju you geng xian zhe de di gao ,zeng ge lai kan ,b-HNTsdui ju ben bing e qin ji fu ge cai liao ju you geng ming xian de gai xing xiao guo 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自郑州大学的李静,发表于刊物郑州大学2019-07-03论文,是一篇关于苯并恶嗪树脂论文,埃洛石纳米管论文,纳米复合材料论文,热稳定性论文,机械性能论文,郑州大学2019-07-03论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自郑州大学2019-07-03论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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