环氧复材及应用三环氧复材5纳米材料11棒土型4树脂
文章来源:友胜机械网 | 2022-07-29
环氧复材及应用(三)环氧复材5纳米材料(11)棒土型2
环氧树脂、酚醛树脂及不饱和聚酯树脂被称为三大通用型热固性树脂。它们是热固性树脂中用量最大、应用最广的品种。环氧树脂中含有独特的环氧基以及羟基、醚键等活性基团和极性基团,因而具有许多优异的性能中国机械网okmao.com。与其他热固性树脂相比较,环氧树脂的种类和牌号最多,性能各异。环氧树脂固化剂的种类更多,再加上诸多的促进剂、改性剂、添加剂等,可以进行多种多样的组合和组配,从而能获得各种各样性能优异的、各具特色的环氧固化体系和固化物。几乎能适应和满足各种不同使用性能和工艺性能的要求。这是其他热固性树脂所无法相比的。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍,环氧树脂复合材料是,以环氧树脂为基材的材料;树脂基复合材料工业上使用量最大的环氧树脂品种,是上述第一类缩水甘油醚类环氧树脂,而其中又以二酚基丙烷型环氧树脂(简称双酚a型环氧树脂)为主;其次是缩水甘油胺类环氧树脂。
③凹凸棒土的阳离子交换量
选用有机阳离子表面活性剂hdtmab,与凹凸棒土层间的na+和ca2+等进行离子交换,使其表面吸附有机化基团,加强与ep的亲和性。试验中采用c、n元素分析来确定凹凸棒土的阳离子交换量,进而来判断凹凸棒土的有机化程度,试验结果见表4—21。
表4-21由c、n元素分析确定的凹凸棒土的阳离子交换量
元素含量/%阳离子交换量/(mmol/100g)
c
n12.87
o.7356.4
52.1
表4-21中数据表明,按照上述试验方法凹凸棒土上已吸附有hdtmab分子,由原来的亲水性转为适度的亲油性,可增大与ep的亲和能力。按照本试验拟定的方案,xrd测出的数据是凹凸棒土的最大晶面间距为1.51nm,经hdtmab处理后的凹凸棒土的最大晶面间距为1.55nm。这表明hdtmab分子大部分吸附在凹凸棒土的表面,只有很少的一部分进入凹凸棒土的片层间,与凹凸棒土层间的水合阳离子进行了交换。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍,说明其层间距的扩展是有限的,这与上述凹凸棒土本身的晶体结构有关。
④凹凸棒土在ep中的分散
在制备ep/凹凸棒土复合材料时,为使凹凸棒土在ep中分散得更为均匀,以ep/凹凸棒土(97/3)体系为例,研究了p和£对凹凸棒土在ep中分散状况的影响,sem照片见图4-7。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍,esem照片分析表明超声波的作用功率增大、作用时间延长对凹凸棒土在复合材料中的分散是有利的。由低放大倍数的图4-7(c)和图4-7(d)可以看出,图4-7(d)中复合材料断面的均匀程度明显好于图4-7(c)。由图4-7(b)可以看出,当超声波的作用功率为400w、作用时间为5min时,凹凸棒土纤维晶束的长度约为o.9gm、直径约为70nm,在ep/凹凸棒土复合材料内部,凹凸棒土未能以单纤状态分散。
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