石墨碳化物基纳米复合物的合成及其在环氧化合物中的机械性能
Sugyeong Jeon1,2, Hye Jin Kim1, Hyeon-Gook Kim1
1Research Center for Advanced Specialty Chemicals, Korea Research Institute of Chemical Technology Ulsan Republic of Korea chsunlim@krict.re.kr.
RSC advances
|June 6, 2024
概括
焦化物伊米达框架-8 (ZIF-8) 和合石墨碳化物 (SCN) 复合材料显著增强环氧树脂的性能. 该ZIF-8/SCN纳米复合材料显著提高了45.2%的冲击强度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 耐热环氧树脂在各种工业和研究领域至关重要.
- 开发高效的加速器是提高环氧树脂性能的关键.
- 纳米复合材料为先进的应用提供了独特的特性.
研究的目的:
- 合成ZIF-8/GCN和ZIF-8/SCN纳米复合材料作为新型环氧树脂加速器.
- 研究这些纳米复合材料对环氧配方物理性质和储存稳定性的影响.
- 评估S-doped石墨碳化物 (SCN) 在提高环氧性能方面的潜力.
主要方法:
- 对ZIF-8/GCN和ZIF-8/SCN纳米复合材料的超声波辅助合成.
- 胺和硫尿素的化为石墨碳化物 (GCN) 和SCN合成.
- 使用扫描电子显微镜 (SEM),X射线衍射 (XRD) 和富里埃变换红外光谱 (FTIR) 进行表征.
- 评估机械性能 (拉力,,冲击强度) 和热性能 (通过差分扫描热度计的激活能量).
- 通过随着时间的推移测量粘度来评估储存稳定性.
主要成果:
- 纳米复合材料ZIF-8/SCN显著提高了冲击强度,增加了45.2%.
- 鉴定证实了纳米复合材料的成功合成和结构.
- 环氧复合材料的激活能被成功计算出来,表明了固化行为的变化.
- 评估了储存稳定性,显示了不同的催化剂粘度的变化.
结论:
- ZIF-8/GCN和ZIF-8/SCN纳米复合材料显示出作为热环氧树脂的有效加速器的希望.
- 含有S-的石墨碳化物 (SCN) 成分在改善机械性能,特别是冲击强度方面发挥着至关重要的作用.
- 这些纳米复合材料提供了一个可行的途径,以提高环氧材料的性能和应用范围.
