一项关于高面比纳米-埃特灵石在可光固化树脂复合材料中的应用性能的研究
1School of Materials Science and Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 27, 2024
概括
这项研究通过添加修饰的纳米-ettringite增强光固化环氧烯酸树脂. 改进KH-570的纳米-ettringite显著提高了拉伸强度和分散性,提供了一个新的复合材料视角.
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
背景情况:
- 可光固化环氧烯酸树脂被广泛使用,但可以从增强的机械性能中受益.
- 纳米填充剂提供了一条改善聚合物复合材料性能的途径.
研究的目的:
- 为了研究纳米-ettringite的效果,修改了silane合剂,对可光固化的环氧烯酸树脂的特性.
- 为了评估复合材料的性能提升,填充了改性纳米-ettringite.
主要方法:
- 纳米埃特林金石被修改为γ-Aminopropyltriethoxysilane (KH-550) 和γ-methacryloxypropyl trimethoxy silane (KH-570). 这两种物质被使用.
- 经过超声波和机械,经过修改和未经修改的纳米乙烯基石 (3重量%或6重量%) 被分散到环氧烯酸树脂中.
- 材料表征包括SEM,FTIR,XRD和TG分析.
- 评估了机械性能 (抗拉强度,破裂时的延长) 和物理性能 (粘度,收缩).
主要成果:
- 证实了KH-550和KH-570成功地在纳米乙烯基石表面上接种.
- 增加的纳米乙酸盐含量提高了复合材料的粘度,并减少了收缩.
- 与KH-550修改的和未修改的对应物相比,KH-570修改的纳米-ettringite产生的收缩率较低,拉力强度更高.
- 使用3重%的KH-570修饰的纳米乙烯基石实现了最佳性能,从而使拉伸强度增加了72.57% (64.61MPa).
- 改造KH-570的纳米ETTRINGITE在树脂中显示出更高的分散性.
结论:
- 锡兰基改造,特别是KH-570,有效地提高了纳米乙酸盐在可光固化环氧烯酸树脂中的分散性和性能.
- 添加KH-570修饰的纳米金石为开发高性能可光固化复合材料提供了一个有前途的战略.
