有關氣相二氧化硅在樹脂復合材料中的應用
- 發布時間:2022-08-30
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氣相二氧化硅在樹脂基復合(he)材(cai)料的應用
樹脂(zhi)(zhi)基(ji)復(fu)合(he)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)具有輕(qing)質、高強、耐腐蝕等特點,但近年(nian)來(lai)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)界和(he)國民經濟支柱產(chan)業對樹脂(zhi)(zhi)基(ji)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)使用性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)要求越來(lai)越高,如何(he)合(he)成(cheng)高性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)樹脂(zhi)(zhi)基(ji)復(fu)合(he)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),已成(cheng)為(wei)當(dang)前材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)界和(he)企(qi)業界的(de)(de)(de)(de)重要課題(ti)。氣相法納米(mi)級二氧(yang)化硅的(de)(de)(de)(de)問世,為(wei)樹脂(zhi)(zhi)基(ji)復(fu)合(he)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)提(ti)供了新(xin)的(de)(de)(de)(de)機遇,為(wei)傳統樹脂(zhi)(zhi)基(ji)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)改(gai)性(xing)提(ti)供了一條新(xin)的(de)(de)(de)(de)途(tu)徑,只要能(neng)將氣相二氧(yang)化硅(氣相白碳黑)顆粒充(chong)分(fen)、均(jun)勻地分(fen)散到樹脂(zhi)(zhi)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)中,完全能(neng)達到全面(mian)改(gai)善樹脂(zhi)(zhi)基(ji)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。
1、提高(gao)強度和延(yan)伸率。環(huan)(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂是基本(ben)的(de)(de)(de)(de)(de)樹(shu)(shu)脂材(cai)料,把(ba)氣(qi)(qi)相(xiang)二(er)氧(yang)(yang)(yang)化硅(氣(qi)(qi)相(xiang)白碳(tan)黑)添加(jia)(jia)到(dao)環(huan)(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂中,在結構上完(wan)全不同于(yu)粗晶二(er)氧(yang)(yang)(yang)化硅(白炭(tan)黑等(deng))添加(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂基復合(he)材(cai)料,粗晶二(er)氧(yang)(yang)(yang)化硅一般(ban)作(zuo)為補強劑加(jia)(jia)入,它(ta)主(zhu)要分(fen)(fen)布在高(gao)分(fen)(fen)子(zi)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)鏈(lian)間中,而納米(mi)二(er)氧(yang)(yang)(yang)化硅由于(yu)表(biao)面(mian)(mian)嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)配位不足(zu)、龐(pang)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)比表(biao)面(mian)(mian)積以及(ji)表(biao)面(mian)(mian)欠氧(yang)(yang)(yang)等(deng)特點,使它(ta)表(biao)現(xian)出極(ji)強的(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing),很容(rong)易和環(huan)(huan)氧(yang)(yang)(yang)環(huan)(huan)狀分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)起鍵(jian)合(he)作(zuo)用(yong),提高(gao)了分(fen)(fen)子(zi)間的(de)(de)(de)(de)(de)鍵(jian)力,同時(shi)尚有一部(bu)分(fen)(fen)納米(mi)二(er)氧(yang)(yang)(yang)化硅顆(ke)粒(li)仍(reng)然分(fen)(fen)布在高(gao)分(fen)(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)空隙中,與粗晶二(er)氧(yang)(yang)(yang)化硅顆(ke)粒(li)相(xiang)比較(jiao),表(biao)現(xian)很高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)流漣性(xing),從(cong)而使氣(qi)(qi)相(xiang)法納米(mi)二(er)氧(yang)(yang)(yang)化硅(氣(qi)(qi)相(xiang)白碳(tan)黑)添加(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂材(cai)料強度、韌性(xing)、延(yan)展性(xing)均大(da)幅度提高(gao)。
2、提(ti)高耐磨性(xing)和改善材料表面的光(guang)潔(jie)度。氣相法納(na)(na)米級(ji)二氧化硅(gui)顆粒(li)比普通二氧化硅(gui)要小100-1000倍(bei),將其添加(jia)到(dao)環氧樹脂中,有利于拉成絲。由于氣相納(na)(na)米二氧化硅(gui)的高流動性(xing)和小尺寸效應,使材料表面更(geng)加(jia)致密細(xi)潔(jie),摩(mo)擦系數變小,加(jia)之納(na)(na)米顆粒(li)的高強度,使材料的耐磨性(xing)大大增(zeng)強。
3、抗老化(hua)性能。環(huan)氧樹(shu)(shu)脂(zhi)基復合材(cai)料(liao)使(shi)用(yong)過(guo)程中(zhong)一個致命的(de)(de)弱點是(shi)抗老化(hua)性能差,其原因主要是(shi)太陽輻射(she)的(de)(de)280-400nm波(bo)段(duan)的(de)(de)紫外線(xian)中(zhong)、長波(bo)作用(yong),它對(dui)樹(shu)(shu)脂(zhi)基復合材(cai)料(liao)的(de)(de)破壞作用(yong)是(shi)十分嚴重的(de)(de),高分子鏈的(de)(de)降解(jie)致使(shi)樹(shu)(shu)脂(zhi)基復合材(cai)料(liao)迅(xun)速老化(hua)。而氣相(xiang)納米二氧化(hua)硅(氣相(xiang)白(bai)碳黑)可以強烈地(di)反射(she)紫外線(xian),加入到環(huan)氧樹(shu)(shu)脂(zhi)中(zhong)可大(da)大(da)減少(shao)紫外線(xian)對(dui)環(huan)氧樹(shu)(shu)脂(zhi)的(de)(de)降解(jie)作用(yong),從(cong)而達(da)到延緩(huan)材(cai)料(liao)老化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)。

