MWCNTs-NH2/環(huán)氧樹脂納米復合材料壓縮性能影響機理

編號：CPJS04852

篇名：MWCNTs-NH2/環(huán)氧樹脂納米復合材料壓縮性能影響機理

作者：唐峰[1] ;張清杰[2] ;高亮[2] ;吳劍橋[2] ;隋剛[2] ;楊小平[2]

關鍵詞：環(huán)氧樹脂 氨基化碳納米管 醚化作用 壓縮性能 復合材料

機構(gòu)： [1]西安現(xiàn)代控制技術(shù)研究所,西安710065; [2]北京化工大學材料科學與工程學院有機無機復合材料國家重點實驗室,北京100029

摘要： 采用1,2-環(huán)氧環(huán)己烷4,5-二甲酸二縮水甘油酯（TDE-85）、對氨基苯酚環(huán)氧樹脂（AFG-90）及其混合樹脂,以二氨基二苯砜（DDS）為固化劑,添加氨基化多壁碳納米管（MWCNTs-NH2）制備了納米復合材料。應用非等溫差示掃描量熱（DSC）,紅外光譜（FT-IR）和力學性能測試等方法,分析了添加MWCNTs-NH2前后,樹脂體系固化反應、醚化反應與壓縮性能的變化。研究結(jié)果表明,碳納米管/環(huán)氧樹脂復合材料的壓縮性能與固化反應后期羥基和環(huán)氧基團之間的醚化作用有密切關系。MWCNTs-NH2的加入阻礙了TDE-85/DDS體系固化反應后期的醚化作用,與純樹脂體系相比反應熱降低了50 J/g,紅外光譜中脂肪族醚鍵與苯環(huán)吸收峰面積比值降低了7.7%,復合材料壓縮強度降低了3.2%。與之相反的是,MWCNTs-NH2的加入促進了AFG-90/DDS體系固化反應后期的醚化作用,與純樹脂體系相比,反應熱提高了80 J/g,紅外光譜中脂肪族醚鍵與苯環(huán)的吸收峰面積比值提高了13.8%,復合材料壓縮強度提高了17.4%。