纳米SiO2对EP／国产芳纶Ⅲ纤维复合材料性能的影响

选择纳米SiO2作为增强材料改性环氧树脂(EP)基体,与国产芳纶Ⅲ纤维缠绕成复合材料。研究了不同含量的纳米SiO2对EP基体拉伸性能和冲击性能的影响;通过NOL环复合材料剪切强度测试和纤维缠绕Φ150mm容器水压爆破实验,研究了不同含量纳米SiO2对EP/国产芳纶Ⅲ纤维复合材料层间剪切强度和纤维强度转化率的影响。结果表明,EP基体中纳米SiO2质量分数为3%时,对基体拉伸和冲击性能均有显著改善,拉伸强度和冲击强度分别提高28.8%和22.6%,EP/国产芳纶Ⅲ纤维复合材料的层间剪切强度达到最大值,比未改性配方高出约56.8%;Φ150mm容器水压爆破结果表明,纳米SiO的加入使纤维强度转化率平均提高7%以上。     

纳米SiO_2改性环氧树脂胶粘剂的研究

选择纳米 SiO_2 作为增强材料改性环氧树脂基体, 以物理分散法将纳米 SiO_2 分散在环氧树脂中。通过力学性能测试和热稳定性能测试, 研究了不同含量的纳米 SiO_2 对改性环氧树脂胶粘剂的热性能、拉伸性能和冲击性能的影响; 通过 NOL环测试和扫描电子显微镜(SEM) 分析, 研究了不同含量的纳米 SiO_2 对国产芳纶纤维/改性环氧复合材料的界面性能和层间剪切强度的影响。实验结果表明, 基体树脂中当 w( 纳米SiO_2)=3%时, 改性环氧树脂胶粘剂的拉伸强度和冲击强度分别提高了 28.8%和 22.6%, 复合材料的层间剪切强度(ILSS) 达到最大值, 比未改性胶粘剂提高约 56.8%。     

CF/纳米SiO_2改性树脂复合材料界面性能研究

本文以纳米SiO2改性树脂作为树脂基体,以连续碳纤维作为增强体制备复合材料,研究了纳米SiO2掺入树脂中百分含量对树脂基体与增强体之间的界面性能的影响。通过对树脂基体与增强体纤维浸润性、微脱粘、层间剪切强度和扫描电子显微镜,对复合材料界面性能测试和表征。结果表明,随着纳米SiO2含量的增加,常温下,基体树脂和增强体纤维浸润性能下降,单丝纤维与树脂微球的界面剪切强度和复合材料单向板层间剪切强度在某一含量范围均有所提高。     

纳米SiO2与低相对分子质量聚酰胺复合改性环氧树脂工艺条件与性能研究

采用溶液共混法将纳米SiO2与低相对分子质量聚酰胺（PA-650）分散到环氧树脂中，再与固化剂（T-31）混合，制备了公路修补用纳米SiO2与PA-650改性环氧树脂复合材料，研究了工艺条件对复合材料的固化时间、力学性能、微观形态等的影响，并对改性机理进行了探讨。结果表明，工艺条件对复合材料的性能有重要影响，随纳米SiO2含量的增加，力学性能呈现先增后减的变化趋势，当其含量为3％时，材料的综合性能最佳，此时复合材料的剪切强度、冲击强度分别提高了90．7％和670％。     

纳米SiO_2改性玄武岩纤维涂层浆料的制备及应用

经KH550改性的纳米SiO2粒子(150 nm),能够稳定分散在玄武岩纤维涂层浆料中,对浆料的粒径及表面张力影响不大。玄武岩纤维表面经改性纳米SiO2改性后,有效地改善了纤维表面粗糙度,使断裂强力提高18.75%,层间剪切强度提高18.76%。纳米SiO2改性的玄武岩连续纤维及其复合材料断面SEM分析表明,玄武岩连续纤维表面均匀涂覆一层纳米SiO2颗粒,使玄武岩连续纤维与环氧树脂的界面相容性大大提高,复合材料断面非常整齐。改性纳米SiO2在玄武岩纤维及环氧树脂之间起桥梁作用。     

纳米SiO2改性EP对基体力学性能和芳纶纤维/EP复合材料界面性能的影响

研究了纳米SiO2对环氧树脂(EP)基体力学性能的影响,并进一步采用对位芳纶纤维(F-12)增强环氧树脂,制备了NOL环复合材料,通过复合材料层间剪切性能测试考核了F-12与环氧树脂之间的界面粘接性能.结果表明:环氧树脂中添加适量的纳米SiO2能够有效提高环氧树脂浇注体的拉伸强度、拉伸弹性模量、冲击强度.纳米SiO2的加入,可以有效改善F-12与环氧树脂基体之间的界面粘接性能,降低复合材料的空隙率,F-12/纳米SiO2(6%)-EP复合材料的层间剪切强度(ILSS)提高约60.3%.     

球形二氧化硅颗粒表面的疏水改性及其性能研究

比较了硬脂酸钠、四乙氧基硅烷以及乙烯基烷氧基硅烷／N烯酸缩水甘油醚复合改性球形SiO2的改性效果。对改性前后SiO2颗粒样品的接触角、含水率、吸油值以及环氧树脂分散液黏度的测定结果表明：不同类型的改性剂都能不同程度地提高SiO2表面的疏水性，其中复合改性后SiO2样品的亲油性得到明显改善。同时用扫描电子显微镜对固化后的复合材料断面观察发现：复合改性SiO2颗粒与环氧树脂间的界面模糊，表明其亲合性明显优于未改性SiO2。复合材料的力学性能测试结果表明，复合改性SiO2复合材料的拉伸强度增加了35％，弯曲强度增加了42％，而硬脂酸钠改性却弱化了界面作用，复合材料的强度有所下降。     

反应性增容剂对PP／纳米SiO2复合材料力学性能的影响

以氨基功能化聚丙烯（PP-g-NH2）作为PP／纳米SiO2复合材料的反应性增容剂，研究了其对复合材料力学性能的影响。结果表明，反应性增容剂的加入能较大幅度提高纳米复合材料的拉伸强度、拉伸模量，尤其是冲击性能，在环氧功能化改性纳米SiO2粒子含量为3％、反应性增容剂含量为10％时，冲击强度提高87％，拉伸强度提高了13％，表现出明显的增强增韧作用。     

F-12纤维表面处理对复合材料壳体纤维强度转化率的影响

对F-12纤维表面进行聚合物涂层改性，通过NOL环复合材料剪切强度测试，研究不同浓度的聚合物表面处理液对复合材料层间剪切强度的影响．结果表明：F-12纤维表面经TDE-85／DDM体系处理后，复合材料层间剪切强度均高于未表面处理的纤维；当刚性涂层液质量分数为5％时，层间剪切强度最高，比未表面处理的纤维高50％左右．φ150mm容器爆破试验结果表明，F-12纤维表面经涂层液处理后，复合材料壳体纤维强度转化率平均提高2．3％，容器特性系数平均提高12．5％．     

纳米SiO2增强增韧不饱和聚酯树脂的研究

用未经表面处理和经表面处理的纳米SiO2对不饱和聚酯树脂(UPR)进行填充改性，研究了纳米SiO2用量对UPR的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度的影响。结果表明，当纳米SiO2填充量为6％时，材料的增强增韧效果最好，而且当粉体的加入量为4％～6％时，UPR／SiO2出现了明显的脆韧转变。用DSC测定复合材料的玻璃化温度(Tg)，可以发现复合材料的了Tg比纯UPR大，且烷基化纳米SiO2填充的UPR的Tg更高，这与力学性能结果一致：原位共混法可以实现纳米SiO2的良好分散，相应地具有更好的增韧效果。     

纳米SiO_2界面处理对CE基复合材料静态力学性能的影响

将纳米SiO2先用大分子偶联剂SEA–171处理,再与偶氮二异丁腈发生接枝反应而锚固上偶氮引发剂,并通过热失重和元素分析证明了引发剂在纳米SiO2表面的锚固。利用纳米SiO2对氰酸酯树脂(CE)进行改性,研究了纳米SiO2的含量对CE/纳米SiO2复合材料静态力学性能的影响;分析了纳米SiO2复合材料界面的结构特征,探讨了其作用机理。结果表明,纳米SiO2的加入提高了复合材料的冲击强度和弯曲强度。当M–1的添加量为3%时,复合材料的冲击强度增幅56.4%;弯曲强度增幅为44.2%。当M–2的添加量为4%时,复合材料的冲击强度增幅为89.0%;弯曲强度增幅为53.8%。经过锚固处理后,纳米SiO2颗粒团聚程度减小,在高分子有机相中的分散更均匀。     

可见光固化齿科充填复合树脂挠曲强度研究

以气相SiO2作为无机填料,从树脂基质和填料两个方面研究了可见光固化齿科用复合树脂的挠曲强度。详细探讨了树脂基质中环氧丙烯酸树脂与活性稀释剂的配比、填料含量、偶联剂对填料的处理等因素对复合树脂挠曲强度的影响。结果表明,对于纳米级的SiO2填料,当树脂基质体系的粘度较低时,复合树脂的挠曲强度较高;当SiO2的质量分数为25％并经偶联剂处理后,复合树脂挠曲强度最大,达到84．80MPa。     

纳米SiO2/竹纤维/环氧树脂复合材料性能研究

将竹纤维加入到环氧树脂中以形成增强环氧复合材料,研究了竹纤维竹粉和纳米二氧化硅（SiO2）对环氧树脂的力学性能和耐溶剂浸蚀性能的影响。竹纤维含量为15%时,竹纤维/环氧树脂的冲击强度比纯环氧树脂提高50%。纳米SiO2能同时增强和增韧竹纤维/环氧树脂,并提高其耐溶剂浸蚀性能,纳米SiO2含量为4%时,纳米SiO2/竹纤维/环氧树脂三元复合材料的冲击和拉伸强度分别比未添加纳米SiO2的竹纤维/环氧树脂提高40%和30%。当纳米SiO2/竹纤维/环氧树脂的质量比为4/15/85时,三元复合材料的综合性能较好。     

纳米SiO2对聚苯醚树脂/氰酸酯复合材料性能的影响

以聚苯醚树脂(PPO)改性BCE(双酚A型氰酸酯)作为复合材料的基体树脂,以硅烷偶联剂(KH-560)处理过的纳米二氧化硅(nano-SiO2)作为改性剂,制备出nano-SiO2/PPO/BCE复合材料.结果表明:适量的nano-SiO2既可同时提高PPO/BCE体系的韧性和强度,又可改善其介电性能和吸湿性能;当w(...     

EP/CF/纳米SiO2复合材料激光作用下的性能研究

在环氧树脂(EP)中添加纳米SiO2空心微球,制备添加不同比例纳米SiO2的EP浇注体和EP/碳纤维(CF)复合材料.经热重(TG)分析仪测试,发现添加纳米SiO2后EP的耐热性能明显提高,其中纳米SiO2质量分数为10%时其耐热性能最好;对有、无纳米SiO2的EP浇注体和EP/CF复合材料层板进行强功率激光辐照试验,结果表明,添加纳米SiO2空心微球能明显提高复合材料在激光作用下的抗烧蚀和隔热性能.     

纳米SiO_2/环氧树脂灌封材料的制备和力学性能研究

以经偶联剂处理的纳米SiO2作为增强材料,制备了纳米SiO2/环氧树脂(EP)灌封材料。研究了不同纳米SiO2含量对灌封材料力学性能的影响。结果表明:当纳米SiO2/EP灌封材料中w(纳米SiO2)=4%时,灌封材料的冲击强度和弯曲强度达到最大值,并且分别比纯EP固化物提高了117%和109%;经硅烷偶联剂处理的纳米SiO2,在EP中的分散性得到有效改善,从而对纳米SiO2/EP灌封材料具有较好的增强、增韧效果。     

纳米二氧化硅对PBT力学和结晶性能的影响

采用熔融共混的方法,将纳米SiO2添加到聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)中,制备出PBT/纳米SiO2复合材料,对其力学和结晶性能进行分析研究。结果表明,随着纳米SiO2含量增加,PBT/纳米SiO2复合材料的拉伸强度和弯曲强度增加,PBT的结晶度增加,球晶尺寸减小,最大扭矩和平衡扭矩变化不大。当纳米SiO2含量为0.1份时,PBT的拉伸强度提高12%,断裂伸长率提高100%,冲击强度提高10%,弯曲强度提高5%,综合力学性能最好。     

纳米SiO_2/UP复合材料的力学性能和热性能研究

通过熔融共混、模压成型方法,制备了纳米二氧化硅(SiO2)/不饱和聚酯(UP)复合材料,研究了纳米SiO2含量对复合材料的力学性能、动态力学性能和热膨胀性能的影响,采用SEM观察了复合材料的磨损面形貌。结果表明:当纳米SiO2含量为2.5%时,SiO2/UP复合材料的冲击强度和弯曲强度比纯UP分别提高了28.57%、8.43%;当纳米SiO2含量为3.5%时,SiO2/UP复合材料的玻璃化转变温度比纯UP提高了16℃;当纳米SiO2含量为0.5%时,SiO2/UP复合材料的热膨胀系数为41.367×10-6K-1;加入纳米SiO2后,SiO2/UP复合材料的磨损机理主要表现为磨粒磨损和黏着磨损。     

原位复合纳米SiO2改性脲醛木塑复合材料制备

以原位复合纳米SiO2改性脲醛树脂为填充体，人工速生杨木为基体，通过真空加压浸渍法制得木塑复合材料。各种木塑复合材料的主要性能——增重率、抗吸水性、顺纹和恒纹压缩强度分别提高49％、38％、68％和83％。扫描电镜照片显示纳米SiO2改性脲醛完整地填充在杨木基体导管以及孔状结构中。傅立叶红外光谱（FTIR）分析纳米SiO2改性脲醛与杨木基体的固化反应表明，木塑复合材料中木质素C=O吸收峰1750cm^-1完全消失，木质素COO-吸收峰1645cm^-1增强而且发生偏移，充分证明纳米SiO2改性脲醛树脂填充体与木材基体之间发生了化学键合作用而使木塑复合材料各项力学性能得以增强。