MWNTs/MMT/EP纳米复合材料的制备及力、热性能研究

发布时间：2022-01-22 01:26

　　环氧树脂固化物因其优异的综合性能,以各种形式应用在工业生产和日常生活的各个方面。但是它毕竟不是完美的材料,环氧树脂固化物质脆、耐热等级不够高等缺点,使它的应用范围变小,人们一直在尝试各种方法使环氧树脂的性能得到提高。碳纳米管因其独特的结构和优异的性能,一直被认为是非常优秀的增强材料。而蒙脱土则被称为万能材料,也是应用范围非常广的增强材料。人们已经做了大量关于这二种增强材料改性环氧树脂的研究,然而使用碳纳米管和蒙脱土共掺杂环氧树脂的报道还很少。本文采用混酸、双酚A型环氧树脂和硅烷偶联剂KH560对多壁碳纳米管（MWNTs）进行表面修饰,得到C-MWNTs、E-MWNTs和Si-MWNTs三种MWNTs,使用十八烷基三甲基氯化铵有机化处理蒙脱土（MMT）,用溶液共混法制备了MMT/EP、MWNTs/EP和MWNTs/MMT/EP三种纳米复合材料。利用红外光谱仪表征了功能化处理前后的MWNTs和有机化处理前后的MMT。用扫描电镜SEM观察功能化处理前后的MWNTs在水溶液中的分散情况。对三种复合材料试样进行了相关力、热性能测试,并分析了MWNTs和MMT对环氧树脂的协同增韧机理。实验结果显示... 

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 CNTs/EP纳米复合材料国内外研究现状
        1.2.1 CNTs/EP纳米复合材料力学性能研究现状
        1.2.2 CNTs/EP纳米复合材料热性能研究现状
    1.3 MMT/EP纳米复合材料国内外研究现状
    1.4 本文主要研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验原料和仪器
    2.2 实验原理
        2.2.1 MWNTs混酸氧化机理
        2.2.2 MWNTs环氧基功能化机理
        2.2.3 硅烷偶联剂KH560功能化修饰MWNTs机理
        2.2.4 MMT插层剥离机理
        2.2.5 环氧树脂固化机理
    2.3 MWNTs/MMT/EP纳米复合材料制备
        2.3.1 MWNTs混酸氧化处理过程
        2.3.2 MWNTs环氧基功能化处理过程
        2.3.3 硅烷偶联剂KH560功能化处理MWNTs过程
        2.3.4 MMT有机化处理过程
        2.3.5 MWNTs/MMT/EP试样制备
    2.4 试样性能测试与结构表征
    2.5 本章小结
第3章 实验结果与讨论
    3.1 MWNTs功能化效果分析
    3.2 MMT有机化效果分析
    3.3 MWNTs/MMT/EP试样冲击强度和增韧机理分析
    3.4 MWNTs/MMT/EP试样弯曲强度分析
    3.5 MWNTs/MMT/EP试样热失重分析
    3.6 MWNTs/MMT/EP试样马丁耐热分析
    3.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3601309