【地坪網(wǎng)資訊】李鎮(zhèn)江1,2,3,梁 瑋1,2,3,張 林2,3
(1.西南科技大學材料科學與工程學院,四川綿陽621010;
2.中國工程物理研究院激光聚變研究中心,四川綿陽621900;
3.西南科技大學中國工程物理研究院激光聚變研究中心,極端條件物質(zhì)特性聯(lián)合實驗室,四川綿陽621010)
摘 要: 以異氰酸丙基三乙氧基硅烷(IPTS)接枝環(huán)氧樹脂(EP)合成出了一種新型的環(huán)氧預聚物(IEP),由IEP通過溶膠-凝膠法制備出了EP/SiO2 雜化材料。通過FT-IR、AFM、TG、DMA 表征和分析了雜化材料的化學結(jié)構(gòu)、SiO2 納米粒子在EP基體中的分散性和無機納米粒子的引入對EP樹脂熱性能和力學性能的影響。結(jié)果表明,原位生成的納米SiO2 粒子在EP基體中的分散性良好,其平均尺度約為50nm;雜化材料的熱性能和力學性能相比于純EP有了很大程度的提高。
1 引 言
自20世紀80年代以來,隨著納米復合材料的出現(xiàn)和納米技術(shù)的形成,聚合物/納米復合材料以其卓越的綜合性能引起了人們的廣泛關(guān)注,并制備出各種類型的納米復合材料[1]。作為高性能的樹脂基體,環(huán)氧樹脂在涂料、電器材料、封裝材料、膠粘劑等領域有著不可替代的作用[2-5],但隨著對材料應用性能的要求的不斷提高,開發(fā)更高性能的環(huán)氧樹脂成為必然的趨勢。有機/無機材料的雜化為此提供了一個簡便的途徑,雜化材料并不是有機相與無機相的簡單混合,而是有機相和無機相在納米級,甚至是分子級范圍內(nèi)結(jié)合而形成的,從而表現(xiàn)出許多優(yōu)良的性能[6-9]。本文以異氰酸丙基三乙氧基硅烷接枝環(huán)氧樹脂,合成了一種新型的環(huán)氧樹脂預聚物,然后由此預聚物通過溶膠-凝膠過程原位制備出了EP/Si02 納米雜化材料。通過紅外、原子力顯微鏡、熱分析及力學性能等測試手段,對此雜化材料的結(jié)構(gòu)和性能進行了研究。
2 實 驗
2.1 實驗原料
E-44型環(huán)氧樹脂(EP),工業(yè)級,中昊晨光研究所;異氰酸丙基三乙氧基硅烷(IPTS),分析純,百靈威化學技術(shù)有限公司;二月桂酸二丁基錫(DBTDL),分析純,天津科密歐化學試劑有限公司;六氫鄰苯二甲酸酐(MeHHPA),分析純,阿拉丁試劑有限公司。
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