环氧树脂/空心玻璃微珠复合浮力材料制备及性能

采用硅烷偶联剂KH–550改性空心玻璃微珠(S38HS),并通过旋转脱泡–浇注–模压成型法制备了环氧树脂/空心玻璃微珠复合浮力材料。研究了空心玻璃微珠表面处理、体积分数对复合浮力材料压缩强度和密度的影响。结果表明,表面处理有利于改善环氧树脂和空心玻璃微珠之间的界面,从而提高复合浮力材料的压缩强度。添加高体积分数的空心玻璃微珠有利于降低复合浮力材料的密度,而材料的压缩强度随着空心玻璃微珠体积分数的增加而降低,应该综合考虑空心玻璃微微珠的含量,以获取所需的密度和压缩强度。当空心玻璃微珠体积分数为60%时,复合浮力材料的压缩强度和密度分别为61.41 MPa和0.66 g/cm³。     

环氧树脂基固体浮力材料的研制及表征

采用空心玻璃微珠填充环氧树脂研制固体浮力材料。间苯二胺 (MPD)、顺丁烯二酸酐 (MA)、二氨基二苯砜(DDS)及 593四种固化剂对比研究表明,MPD和DDS环氧树脂固化体系轴向压缩强度可达 210MPa。γ 氨丙基三乙氧基硅烷(KH—550)偶联剂在无机玻璃微珠与有机环氧树脂的复合过程中,可增加环氧树脂与微珠之间的亲合,电镜照片观察到微珠与环氧树脂间无界面沟隙,粘结界面均匀。空心玻璃微珠质量填充量为 25%时,复合材料密度降低至 0. 61g/cm3,轴向压缩强度仍能保持在 40MPa以上。     

空心玻璃微珠/环氧树脂基复合泡沫材料研究进展

综述了环氧树脂基复合泡沫材料中空心玻璃微珠的改性方法,以及近几年来环氧树脂基复合泡沫材料在强度、密度、吸水率等方面的研究进展。并展望了环氧树脂基复合泡沫材料的未来发展方向。     

环氧树脂/空心玻璃微珠泡沫材料性能研究

以高强度环氧树脂为基体,表面改性处理的空心玻璃微珠(HGB)为填料,经高温固化制备了环氧树脂/HGB泡沫材料,并研究了HGB类型、HGB含量和固化剂用量对泡沫材料压缩性能的影响。研究发现,随着HGB填充量的增大,泡沫材料的密度和压缩强度均下降。当固化剂与环氧树脂物质的量比为0.85时,泡沫材料的抗压性能最好,压缩强度为40.19 MPa。偶联剂改性HGB可以有效改善HGB和基体树脂的粘合效果。当改性HGB质量分数为80%时,与未改性环氧树脂相比,环氧树脂/改性HGB泡沫材料压缩强度提高了5.0%,吸水率下降40.6%。     

空心玻璃微珠种类及加入量对无机非金属固体浮力材料性能的影响

以偏高岭土、钠水玻璃与空心玻璃微珠(HGB)为主要原料制备无机非金属固体浮力材料.研究了四种不同型号HGB对材料密度和抗压强度的影响,以及HGB加入量对材料成型性、密度、孔隙率、抗压强度、吸水性和冲击断面微观形貌的影响,并对材料的耐高温性能进行了测试.研究结果表明:综合考虑不同型号HGB的自身参数及对材料密度和抗压强度的影响,型号为S38HS的微珠效果最佳;随着HGB-S38HS加入量的增加,材料密度和抗压强度逐渐降低,而孔隙率和吸水率逐渐增大;当HGB-S38HS加入量为30％ ～ 35％时,制得的无机非金属固体浮力材料具有相对较低的密度和相对较高的抗压强度,分别为0.82 ～0.90 g/cm3和8.4 ～9.2 MPa,且耐高温性能较好,可达到550℃.     

深海固体浮力材料挤出成型工艺及性能

借鉴陶瓷坯体挤出成型工艺,提出了固体浮力材料挤出成型方法,优化了固体浮力材料挤出成型工艺参数.以环氧树脂为基体,空心玻璃微珠(HGMS)为填充材料,采用挤出成型自由固化方法制备高HGMS含量的固体浮力材料,并对其性能进行了研究.结果 表明:挤出成型自由固化方法适用于HGMS体积分数为66％～68％固体浮力材料的制备.工...     

空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料制备及其性能研究

研究了空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料制备工艺、配方设计,并对材料的密度、力学性能、表面改性剂、粒径匹配、热性能、介电性能和微观形貌进行了实验研究.结果表明:空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料密度在0.28～0.8g/cm3之间可调,抗压缩强度达到4.5MPa～120MPa,空心玻璃微珠表面改性剂的加入,明显提高了复合材料的机械性能,在600～9000MHz频率条件下,其介电性能基本不随频率而变化,介电常数为2.01～2.05,介电损耗角正切为2.57×10-3-2.80×10-3,空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料具有较高的使用温度,扫描电镜表明表面改性剂改善玻璃微珠的浸润性,并且验证了空心玻璃微珠级配理论.     

化学镀空心玻璃微珠基吸波材料的研究进展

化学镀作为一种空心玻璃微珠的改性手段,其工艺设备简单、镀层厚度均匀且镀层包覆性能好,作为吸波材料被广泛使用。简述了化学镀的发展和原理,综述了利用化学镀银、化学镀镍、化学镀钴和化学镀铜表面改性后空心玻璃微珠基吸波材料的研究现状。指出化学镀铜法表面改性后的空心玻璃微珠因其成本低和吸波性能良好将成为发展趋势。     

空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料的性能与应用

本文详细介绍了空心玻璃微珠的添加对环氧树脂力学性能的影响,同时综述了这种复合材料的应用情况,并对其应用前景进行了展望。     

空心玻璃微珠填充环氧树脂复合材料压缩性能研究

制备了空心玻璃微珠 (HGM )填充环氧树脂复合材料 ,对材料进行了单轴静态压缩实验。研究了HGM的粒径和体积分数 (Vf)对材料压缩性能的影响 ,研究发现 ,Vf增大 ,材料中HGM外部空气泡的含量增大 ;材料的压缩强度和压缩模量可在 5 0～ 10 0MPa和 1.5 0～ 1.80GPa之间调节 ;材料断裂应变较小 ,用扫描电镜观察了其结构形态和破坏形式 ,断裂面与应力方向约成 45°角 ,破坏主要由HGM的破裂引起 ;HGM粒径减小 ,材料压缩强度增大 ;Vf 增大 ,压缩强度减小 ,压缩模量先增大后减小 ,断裂应变减小。用改进Turcsanyi方程对压缩强度进行了模拟计算 ,材料的密度与计算值基本一致     

固体浮力材料的等静压成型工艺及性能

以脂环族环氧树脂为基体,空心玻璃微珠(HGMS)为填充材料,分别采用真空辅助等静压成型工艺和模压成型工艺制备了固体浮力材料,并对其性能进行了研究。结果表明：相较于模压成型工艺,采用真空辅助等静压成型工艺制备的固体浮力材料可以有效降低材料密度,提高最大可使用深度。在不断提高HGMS体积分数以得到更低密度深海固体浮力材料时,真空辅助等静压成型工艺制备的固体浮力材料比模压成型工艺制备的固体浮力材料的最大HGMS体积分数可提高1%,密度降低了4.86%,最大可使用深度提高了50%,可达3 000 m。     

改性空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料力学性能研究

采用偶联剂对玻璃微珠表面进行改性处理,借助超声波振动,使改性空心玻璃微珠在环氧树脂中均匀、稳定分散,增强了玻璃微珠与环氧树脂之间的相容并探讨了改性空心玻璃微珠对环氧树脂力学性能的影响。结果表明,复合材料中改性空心玻璃微珠添加质量分数为3%时,其拉伸强度达到最大值68.54 MPa,与空白样相比提高了20.3%;冲击强度达到最大值24.42 kJ/m2,比纯环氧树脂提高了166%;KIC(断裂韧性)达到最大值2.338 MPa/m2,是空白试样的2.27倍,增韧效果较为明显。     

固体浮力材料的制备工艺及性能

以深海固体浮力材料的完全国产化为目标,利用中科雅丽科技有限公司生产的牌号为H25HS的空心玻璃微珠(HGMs)为核心原材料,采用自主研发的浇注成型、模压成型、带压固化成型、真空捣打成型和等静压成型方法分别制备了HGMs体积分数为60%～75%的环氧树脂(EP)/HGMs复合材料,并对其密度、抗压强度和耐水静压性能进行了综合测试和对比分析。研究结果表明,H25HS体积分数在68%以下时,适合的成型方法是浇注成型,可以获得安全使用深度大于6 000 m,密度不大于0.58 g/cm³的固体浮力材料;H25HS体积分数为68%～70%时,真空捣打成型和等静压成型方法最优,能够获得安全使用深度为2 000～4 000 m,密度0.48～0.52 g/cm³的固体浮力材料。     

空心玻璃微珠改性环氧树脂的制备及其性能研究

以双酚F环氧树脂为基体,以空心玻璃微珠为填料,制备环氧树脂绝缘复合材料。用硅烷偶联剂KH-570对空心玻璃微珠进行表面改性,并研究改性后的空心玻璃微珠对复合材料力学性能、热机械性能以及电绝缘性能的影响。实验结果表明:随着填料含量的增加,力学性能表现出先增加再降低的趋势,并在空心玻璃微珠含量为4%时,性能达到最优;热机械性能和介电性能均随填料含量的增加而呈现降低的趋势,并在空心玻璃微珠含量为8%时,介电常数最低。     

无机非金属固体浮力材料的研制

以偏高岭土、矿渣与钠水玻璃反应生成的地聚物为基体材料,通过填充大量空心玻璃微珠制备了密度低、强度高的无机非金属固体浮力材料,研究了反应体系液固比、矿渣加入量、固化温度及时间对材料密度和抗压强度的影响,并对其吸水性和耐高温性能进行了测试.研究结果表明:当体系液固比为1.5,矿渣加入量为20％,固化温度及时间分别为60℃和24 h时,制得的无机非金属固体浮力材料的综合性能较好,密度和抗压强度分别为0.78 g/cm3和17.0 MPa,且材料具有较低的吸水率及较好的耐高温性能,可达到550℃.     

空心玻璃微珠改性环氧树脂印刷电路板基材

对用于印刷电路板的环氧树脂／空心玻璃微珠复合体系的热性能、力学性能、亚微观形态和吸水性进行了系统的研究。实验表明：用空心玻璃微珠填充环氧树脂可提高后者的热性能和力学性能，尤其加入较小粒径的玻璃微珠，环氧树脂体系的Tg最高可提高5℃；用偶联剂对玻璃微珠表面进行处理，并向体系内加入表面活性剂可获得最佳效果；少量地加入玻璃微珠可降低环氧树脂的吸水性，但随着玻璃微球含量的增大体系的吸水性会随之增加。加入表面活性剂后，体系保持低吸水率。     

空心微珠基复合吸波材料研究进展

介绍了空心微珠基复合吸波材料的化学气相沉积法、化学镀法、真空镀膜法、溶胶-凝胶法等制备方法和研究动态。重点分析了化学气相沉积法与化学镀法实现空心微珠包覆铁磁性金属并用于吸收电磁波领域的趋势与特点,研究证明,改性后的空心微珠在8-18GHz具有较好的吸波性能。     

空心玻璃微珠/环氧复合材料的制备及性能研究

制备了空心玻璃微珠/环氧复合材料。通过力学性能、固化收缩率、热性能等测试考察了空心玻璃微珠粒径、填充量、硅烷偶联剂处理对树脂及固化物性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂改善了空心玻璃微珠与树脂基体的相容性。复合材料的力学性能随着空心微珠粒径减小而增大。随着空心微珠填充量的加大,固化物拉伸强度有所降低,冲击强度和弯曲强度在空心玻璃微珠质量分数为2%时达到最大值,比纯树脂分别提高了30%和34.2%,同时材料的固化收缩率和密度降低,玻璃化转变温度升高。     

基于均匀设计的空心玻璃微珠改性环氧树脂配方研究

制备了空心玻璃微珠(HGB)/环氧树脂复合材料,对复合材料进行了单轴静态压缩试验,采用均匀设计法研究了HGB、偶联剂、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和固化剂含量4个因素对复合材料压缩强度的影响。通过对4个因素不同水平的分析发现,复合材料的压缩强度随着HGB含量的增加而逐渐减小,随着偶联剂含量的增加呈现先增强后减弱的趋势,随着DBP和固化剂含量的增加呈现先下降后上升的趋势;HGB、偶联剂、DBP和固化剂的最佳添加量分别为1.5份、0.1份、6.5份和95份。