本文關(guān)鍵詞：阻燃環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及性能研究　出處：《沈陽航空航天大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：環(huán)氧樹脂(EP)具有質(zhì)輕、耐腐蝕、絕緣性好等優(yōu)點,因此被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電器和絕緣涂料等方面。但環(huán)氧樹脂具有質(zhì)脆、阻燃性差等缺點,限制了其使用范圍,故對環(huán)氧樹脂進行阻燃改性一直是這個領(lǐng)域的技術(shù)難題。碳納米管(MWCNTs)因其獨特的結(jié)構(gòu),具有良好的導(dǎo)熱性,被認為是一種理想的阻燃添加劑。本文將EP作為基體,MWCNTs作為添加劑,選用超聲分散與溶液共混法制備碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,運用熱重、錐形量熱、力學(xué)性能和傳統(tǒng)的阻燃性能測試方法對復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性、阻燃性和力學(xué)性能進行分析。研究不同功能化MWCNTs對EP阻燃及力學(xué)性能的影響,研究碳納米管及分散劑的質(zhì)量分數(shù)對環(huán)氧樹脂性能的影響。研究結(jié)果表明:羧基功能化碳納米管(MWCNTs-COOH)對環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的阻燃性能改善最好。熱重分析表明MWCNTs-COOH的質(zhì)量分數(shù)為1.5%時,復(fù)合材料的最大分解溫度較純EP提高了約25℃,燃盡溫度提高了185.5℃;錐形量熱分析表明其質(zhì)量分數(shù)為0.5%時,復(fù)合材料的熱釋放速率最低;當(dāng)質(zhì)量分數(shù)為2%時,極限氧指數(shù)測得其阻燃性能最好;質(zhì)量分數(shù)為1.5%時,水平燃燒法測得其阻燃性能最佳;質(zhì)量分數(shù)為1%時,其拉伸強度和彎曲強度與EP相比分別增加了32.97%和35.3%。極限氧指數(shù)和水平燃燒法的結(jié)果表明表明,當(dāng)分散劑質(zhì)量分數(shù)為6%時,環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的阻燃性能最佳;力學(xué)試驗的結(jié)果表明,當(dāng)分散劑質(zhì)量分數(shù)為4%時,環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的拉伸和彎曲強度最大。
[Abstract]:Epoxy resin (EP) has the advantages of light weight, corrosion resistance, insulation and other advantages, it is widely used in aerospace, electronic and electrical insulating coating etc.. But epoxy resin is brittle, poor flame retardant, limiting its use, so the flame retardant epoxy resin has been modified technical problems in this field. Carbon nanotubes (MWCNTs) because of its unique structure, good thermal conductivity, is considered as a flame retardant additive ideal. In this paper, EP as matrix, MWCNTs as additives, dispersion and solution blending preparation of CNTs / epoxy resin composite material by ultrasonic, by thermal gravimetric, cone the amount of heat, thermal stability and Mechanical properties of the traditional flame retardant performance test methods for composite materials, analyze the flame retardant properties and mechanical properties. The effect of different functional MWCNTs of EP flame retardant and mechanical properties of carbon nanotubes, and Influence of mass fraction of powder on the properties of epoxy resin. The results show that carboxyl functionalized carbon nanotubes (MWCNTs-COOH) the best improvement on the flame retardant properties of epoxy resin composites. Thermogravimetric analysis showed that the mass fraction of MWCNTs-COOH is 1.5%, the maximum composite solution temperature is increased by about 25 DEG C compared with pure EP, burn out temperature increased by 185.5 DEG C; that the mass fraction of 0.5% cone calorimeter analysis, composite heat release rate was the lowest; when the mass fraction was 2%, the limiting oxygen index obtained the best flame retardant properties; quality score of 1.5%, the level of combustion method and its flame retardant properties best; mass fraction of 1%. The tensile strength and flexural strength were increased by 32.97% compared with EP and 35.3%. limit oxygen index and level of the combustion method shows that, when the concentration of dispersant is 6%, the flame retardant properties of epoxy resin composite material The results of mechanical tests show that when the mass fraction of the dispersant is 4%, the tensile and bending strength of the epoxy resin composite is the greatest.

【學(xué)位授予單位】：沈陽航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ323.5;TB332

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本文編號：1396540