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超声波振荡法分散环氧树脂

[导读]使用超声波振荡法和超声波破碎法两种方法制备了不同含量的碳纳米管 / 环氧树脂,分析了分散前后碳纳米管的形态,对比了分散方法对环氧树脂固化特性、流变性能、热性能、力学性能的影响,并研究了产生这种现象的机理。

(1)超声振荡分散法对 CNTs 形貌没有影响,超声振荡分散法能量较为集中,分散前后 CNTs 出现一定数量的断点,超声破碎时间增长,CNTs 断点增多;

(2)加入 CNTs 后树脂固化放热峰变窄,放热峰温度升高,反应初始温度降低,分散方法对树脂固化特性影响不明显。0.05% CNTs 提高树脂玻璃化转变温度最明显,且超声破碎法分散的树脂提高更明显;

(3)CNTs 提高了树脂的力学性能,使树脂的破坏模式从脆性破坏转变成韧性破坏,0.05% 的 CNTs 对树脂的力学性能影响最明显,超声破碎法分散的 CNTs/ 环氧树脂力学性能提高效果更显著。

黏度测试使用旋转流变仪平板法测试,升温速率为 10℃ /min ;树脂固化特性采用差式扫描量热仪升温扫描法(DSC)测试,升温速率为 10℃ /min ;浇注体弯曲性能和冲击性能分别按 ISO 178 和 GB/T 1043-93 测试。



超声波分散法根据设备功率不同又分为超声波振荡法和超声波破碎法,两种方法主要的差别在于超声波能量的大小,其中超声波振荡法能量较低,需要较长的时间才能将 CNTs 分散到树脂中;超声波破碎法能量较高,只需要较短的时间即可将 CNTs 分散到树脂中。




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