收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

碳纳米管在环氧树脂中分散方法研究

王建强  
【摘要】:碳纳米管是一种具有独特结构和性能的碳结构单质,是理想的聚合物填充改性材料之一。环氧树脂是一种性能优良应用广泛的聚合物材料,但是环氧树脂的耐疲劳性、耐热和耐冲击性能等较差。使用碳纳米管对环氧树脂进行改性可以制备出具有非常优异性能的复合材料,制备的复合材料兼具二者的优点,充分发挥了各自的优异性能。由于碳纳米管一般情况呈团聚态,在复合材料制备时难于分散,这一问题成为制备碳纳米管/环氧树脂复合材料时的一个技术难点。目前,已有众多学者在实验室里通过不同的方法制备了碳纳米管/环氧树脂复合材料,其中能够用于工业批量化生产且达到较好的碳纳米管分散效果的方法较少。本文以工业化生产为出发点,研究采用超声波法和双转子混炼法将碳纳米管分散于环氧树脂中制备纳米复合材料的工艺条件及设备改进。 采用超声波法分散碳纳米管时,针对不同黏度的环氧树脂基体分别采用了有溶剂稀释超声法和无溶剂超声波法。有溶剂超声分散法分散碳纳米管时研究了超声波功率、超声波处理时间、超声波脉冲方式、超声波处理物料量等因素对碳纳米管分散效果的影响,研究结果表明,在一定范围内增大超声波功率和延长超声处理时间能够提高碳纳米管的分散效果,采用适宜的脉冲处理方式也能够改善碳纳米管分散效果,每一种规格参数的超声波设备的处理能力都是有限的,当处理的物料量超过其处理能力时,碳纳米管的分散效果变差;无溶剂超声法分散碳纳米管时首先对超声波设备进行改进以满足无溶剂超声处理的使用要求,然后使用改进后的超声波设备研究了超声波工艺参数对碳纳米管分散效果的影响,最后依据改进后超声波设备的实验结果设计了大容量超声波分散装置以实现批量化分散碳纳米管。 使用双转子混炼法将碳纳米管分散到环氧树脂中时,混炼转速、混炼时间、混炼时的操作工艺都会影响碳纳米管的分散效果。实验研究的结果显示,一定范围内增大混炼转速和混炼时间能够改善碳纳米管的分散性能和分布性能。混炼转速主要影响碳纳米管的分散性,提高转速可以减小碳纳米管团聚体的体积大小;混炼时间主要影响碳纳米管的分布性,延长混合时间可增加纳米管团聚体在环氧树脂中的分散均匀性能;混炼操作工艺对物料的整体均匀性和分散性有一定影响。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;碳纳米管可实现飞机结构表面裂纹自愈合[J];润滑与密封;2008年05期
2 ;碳纳米管可实现飞机结构表面裂纹自愈合[J];材料工程;2008年03期
3 安琪;;Nanocyl公司增加碳纳米管预浸料产品品种[J];橡胶科技市场;2009年24期
4 田乃良,常明,杨保和,许德胜,郑启光;碳纳米管在金刚石薄膜化学沉积上的应用[J];光电子.激光;2000年06期
5 王文英;碳纳米管的制造技术及最新研究动态[J];化工新型材料;2000年01期
6 陈小华,王健雄,李学谦,李绍禄,邓福铭,成奋强;电沉积镍-碳钠米管复合镀层的工艺研究[J];表面技术;2002年02期
7 于作龙;碳纳米管的批量制备和应用[J];中国高校科技与产业化;2003年06期
8 ;使用碳纳米管的FED面板齐亮相[J];炭素技术;2004年03期
9 马强,周锋,唐亚平,李辰砂,张世骥,李延辉,唐春和;在碳纳米管上负载硫化镉的研究[J];无机材料学报;2004年05期
10 罗志强,张孝彬,程继鹏,李昱,刘芙,陶新永,印万忠,韩跃新;纳米CaCO_3负载过渡金属CVD法制备多壁碳纳米管的研究[J];高等学校化学学报;2004年10期
11 李秀秀,李晓东,杨荣杰;碳纳米管的功能化研究进展[J];炭素技术;2004年02期
12 ;行业信息[J];炭素技术;2004年06期
13 王哲,黄玉东,白续铎,宋伟,汪成,刘宝珠;噻吩浓度对陶瓷和石英为基底的CVD法制备碳纳米管的影响[J];黑龙江大学自然科学学报;2005年01期
14 熊述元;;最细碳纳米管问世[J];半导体信息;2005年06期
15 ;中科院长春应化所创新出合成碳纳米管新技术[J];材料导报;2009年11期
16 ;碳纳米管增强复合材料研究取得新进展[J];人工晶体学报;2009年S1期
17 王强华;;聚合物基复合材料结构中的碳纳米管[J];玻璃钢;2010年01期
18 吴关寿;碳纳米管一直径1nm的新型碳纤维[J];微细加工技术;1994年03期
19 陈萍,张鸿斌,林国栋,蔡启瑞,翟和生;低温催化裂解烷烃法制备碳纳米管[J];厦门大学学报(自然科学版);1996年01期
20 杨占红,李新海,王红强,李天宝,陈志国,李晶;碳纳米管的提纯──重铬酸钾氧化法[J];化学世界;1999年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙瑞敏;赵辉;陈永;刘洋;赵海沨;;碳纳米管与环氧树脂共混工艺研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
2 苏丹华;张玲;金磊;李春忠;;静电吸附制备玻璃布/碳纳米管增强体改性环氧树脂[A];颗粒学最新进展研讨会——暨第十届全国颗粒制备与处理研讨会论文集[C];2011年
3 杨应奎;何文捷;俞琳娟;彭仁贵;何承恩;;碳纳米管类液体/环氧树脂分子复合材料[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
4 胡业旻;殷利民;曹威;李瑛;朱明原;白琴;;电晕放电等离子体增强化学气相沉积法合成氮掺杂碳纳米管[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第一卷)[C];2011年
5 李世胜;喻万景;侯鹏翔;刘畅;成会明;罗艳红;孟庆波;吕伟;吴思达;杨全红;;碳纳米管垂直阵列/石墨烯纸复合材料在锂离子电池和染料敏化太阳能电池中的应用[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
6 李曼;白树林;张杨飞;贾治勇;;不锈钢纤维/碳纳米管填充尼龙基复合材料的力学性能研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
7 何素芹;黄玉伟;刘文涛;朱诚身;;尼龙66/酸化修饰碳纳米管复合材料的制备与电学性能[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
8 刘夏;杨庆生;;网络碳纳米管复合材料的有效力学性能[A];复合材料:创新与可持续发展(下册)[C];2010年
9 周成飞;翟彤;曹巍;郭建梅;曾心苗;;碳纳米管/聚氨酯酰亚胺复合泡沫材料的制备与性能[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
10 陈广新;毕丹;;碳纳米管的表面修饰及其改性聚乳酸的研究[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐立华;电晕等离子体改性碳纳米管及其在环氧树脂中的应用[D];浙江大学;2010年
2 崔伟;表面修饰碳纳米管/环氧树脂复合材料的界面结构与性能[D];华中科技大学;2011年
3 刘丽娜;碳纳米管—双马来酰亚胺体系的摩擦磨损研究[D];浙江大学;2010年
4 梅蕾;碳纳米管/碳纤维多尺度结构制备及其界面增强效果研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 朱幸福;碳纳米管复合材料及碳纳米管为模板的纳米管的制备与性质研究[D];吉林大学;2011年
6 蒋辽川;半导体金属氧化物修饰碳纳米管的制备及其电催化、光电催化性能的研究[D];华南理工大学;2010年
7 亓钧雷;碳纳米管、碳纳米片、石墨烯及其复合物的制备和场发射性能的研究[D];吉林大学;2010年
8 姚胜红;碳纳米管/聚偏氟乙烯高介电纳米复合材料的显微结构控制与介电性能的关联[D];北京化工大学;2009年
9 韩占涛;表面活性剂悬浮碳纳米管在孔隙介质中的运移研究[D];中国地质科学院;2010年
10 叶丽娜;无机空心微纳米结构的制备及其应用[D];中国科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 石凌飞;柔性胺接枝碳纳米管增强环氧树脂复合材料的研究[D];北京化工大学;2010年
2 徐勤;碳纳米管树状分子复合材料的制备及其性能研究[D];上海师范大学;2010年
3 祝丽娟;碳纳米管/二氧化硅/炭黑/溶聚丁苯橡胶硫化胶性能研究[D];南京理工大学;2010年
4 林德盟;高分子水凝胶修饰碳纳米管神经元探针[D];南京理工大学;2010年
5 刘晓伟;碳纳米管及其复合物的制备和场发射性能的研究[D];吉林大学;2010年
6 陈晨;碳纳米管的功能化及其复合材料的电化学性能研究[D];北京化工大学;2010年
7 秦瑞红;气体膨胀液体的热力学性质研究及其在碳纳米管功能化修饰中的应用[D];郑州大学;2010年
8 林小静;碳纳米管的低温等离子体改性及其引发苯乙烯接枝共聚[D];天津大学;2010年
9 王蜜;聚硅氧烷接枝碳纳米管及聚合物复合材料的制备与性能[D];东北林业大学;2010年
10 曾静;自由基加成反应在碳纳米管和石墨烯修饰中的应用[D];兰州大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘霞;吸入碳纳米管可影响人体免疫力[N];科技日报;2009年
2 记者 何德功;日研制出直径最小碳纳米管[N];新华每日电讯;2003年
3 记者 吴辉;我国碳纳米管产业化突破“瓶颈”[N];中国知识产权报;2001年
4 张巍巍;碳纳米管可激发人体自身免疫反应[N];科技日报;2010年
5 黄绍平;碳纳米管实用的路还远吗?[N];中国电子报;2001年
6 记者 谢昭萍 特约记者 肖萍;我国碳纳米管截短技术获得突破[N];中国化工报;2004年
7 记者 薛冬 通讯员 谭少容;我国率先实现碳纳米管产业化[N];光明日报;2001年
8 本报记者 薛冬 通讯员 谭少容;碳纳米管身价何以远高于黄金[N];光明日报;2001年
9 黄中;碳纳米管及其应用[N];中国知识产权报;2001年
10 冯卫东;数百米超长碳纳米管面世[N];科技日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978