碳納米管接枝玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料的制備研究

1.6萬(wàn)字 37頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過(guò)查重系統(tǒng)

摘 要

碳納米管、玻璃纖維協(xié)同增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料可提高復(fù)合材料的界面結(jié)合強(qiáng)度，碳納米管本身具有的一些優(yōu)秀性能也能賦予復(fù)合材料優(yōu)異的物理化學(xué)性能。但是碳納米管表面光滑，高度極化，且缺乏活性基團(tuán)；其次，碳納米管之間存在的范德華力使其很容易團(tuán)聚，嚴(yán)重影響了它的開發(fā)與使用。本文以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，結(jié)合理論，將碳納米管均勻分散于有機(jī)溶劑中，比較碳納米管的分散效果，并將將碳納米管枝接于玻璃纖維表面，研究碳納米管與玻璃纖維的鍵合機(jī)理，利用真空灌注成型工藝制備復(fù)合材料層板。評(píng)價(jià)碳納米管非共價(jià)改性后對(duì)分散性的影響，探究碳納米管的枝接率，最后表征碳納米管/玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料層板的性能。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：1、將碳納米管枝接在玻璃纖維布上，能讓碳納米管發(fā)揮出它優(yōu)異的物理化學(xué)特性，使得制成的復(fù)合材料要比純玻纖復(fù)合材料擁有更好的力學(xué)性能。 2、除了超聲分散外，加入非離子型表面活性劑TritonX-100作為分散劑，將比例控制在MWCNTs-COOH：Triton X-100 =1：1的時(shí)候，分散效果最佳。3、除了表面活性處理外，可以加入KH550作為分散劑，將比例控制在MWCNTs-COOH：KH550=1：20的時(shí)候，分散效果最佳。4、加入KH550做分散劑，可以使復(fù)合材料的力學(xué)性能得到明顯提升。


關(guān)鍵詞：碳納米管；復(fù)合材料層板；分散；玻璃纖維;性能