碳纳米管分散性及其碳纳米管环氧复合材料的制备.doc

碳纳米管分散性及其碳纳米管/环氧复合材料的制备

1.71万字 38页 原创作品，已通过查重系统

摘要
环氧树脂(EP)具有优异的耐腐蚀性、耐热性、粘性与机械强度，且价格便宜，在热固性树脂基复合材料的研究领域居于领先地位。但是，作为聚合物基体使用，EP的缺点主要为韧性差与热导率低。
基于EP复合材料在固化后脆性大的问题，所以本课题在EP基体中加入MWNTs，研究MWNTs在EP中的分散均匀性，再通过机械搅拌和超声震荡的处理方式制备复合材料，可将MWNTs的这些优异性能和环氧树脂可加工性能结合起来，从而大大提高EP复合材料的综合力学性能，探究MWNTs的用量与分散程度对复合材料抗拉强度、弹性模量和断裂伸长率的影响。
经实验表明：
（1）分散剂能改善MWNTs在EP中的分散性，尤其是分散剂E、F、H，能有效地改善MWNTs的分散性。
（2）分散剂的加入能提高复合材料的机械性能，尤其是分散剂H，效果最明显，当MWNTs添加量为0.3wt%时，其拉伸强度最大，提高了21.9%，当MWNTs添加量为0.5wt%时，弹性模量和断裂伸长率分别提高了24.3%、22.1%。分散剂的加入提高了复合材料的热稳定性，分散剂H效果最好。
（3）分散剂的加入能增强MWNTs与EP之间的界面结合力，尤其是分散剂H。


关键词：分散性；多壁碳纳米管/环氧树脂；复合材料制备；力学性能