環(huán)氧-酸化碳納米管-玻纖微納復合材料的制備工藝及性能.pdf

1、高分子基復合材料具有質(zhì)量輕,強度高,耐溫性好,耐腐蝕性好,抗疲勞性高被廣泛應用于國防軍工,民營經(jīng)濟等各個領域和行業(yè)。傳統(tǒng)微米填料玻纖加工性強,但只能有限增強,即在微米尺寸上增強基體樹脂富集區(qū)域;而新型納米填料碳納米管具有優(yōu)秀的增強效果,能夠在納米級別增強基體樹脂富集區(qū)域,但其容易團聚,難以分散,加工困難。因此,本論文以通用環(huán)氧樹脂為高分子基體,以玻纖為微米尺寸的填料,以碳納米管為納米尺寸的填料,借助玻纖可加工性和微米尺寸上增強效果,對環(huán)

2、氧/玻纖基體富集區(qū)域借助碳納米管納米尺寸上的增強作用,從而實現(xiàn)微米尺寸和納米尺寸的協(xié)同增強。
　　首先,對碳納米管進行了酸化處理,表征了所得酸化碳納米管,從而降低了其團聚本性,實現(xiàn)了良好分散,為制備環(huán)氧/酸化碳納米管/玻纖微納復合材料提供了前提保障。然后研究了酸化碳納米管對環(huán)氧樹脂固化行為的影響,發(fā)現(xiàn)具有促進作用,并且得到了微納復合材料的固化工藝參數(shù)和加工參數(shù)。
　　其次,分別采用濕法工藝和干法工藝制備了環(huán)氧/酸化碳納米管/

3、玻纖微納復合材料,評價了所得微納復合材料的力學性能,微觀形貌以及耐熱性能隨著碳納米管含量的變化規(guī)律。發(fā)現(xiàn)兩種工藝的力學性能隨著酸化碳納米管含量增加先增加,再降低,在酸化碳納米管達到6wt％時候力學性能達到最優(yōu)。而復合材料的熱學性能卻隨著酸化碳納米管的含量增加依次增加,在酸化碳納米管達到10wt%的時候達到最大。
　　最后,從工藝過程,復合材料性能,材料成本三個方面對濕法和干法工藝進行了較為詳細的比較,認為兩種工藝均可行,但濕法工藝