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

  更多相關文章： 環(huán)氧樹脂 碳納米管 阻燃 復合材料

【摘要】：環(huán)氧樹脂(EP)具有質輕、耐腐蝕、絕緣性好等優(yōu)點,因此被廣泛應用于航空航天、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域的技術難題。碳納米管(MWCNTs)因其獨特的結構,具有良好的導熱性,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)氧樹脂復合材料,運用熱重、錐形量熱、力學性能和傳統的阻燃性能測試方法對復合材料的熱穩(wěn)定性、阻燃性和力學性能進行分析。研究不同功能化MWCNTs對EP阻燃及力學性能的影響,研究碳納米管及分散劑的質量分數對環(huán)氧樹脂性能的影響。研究結果表明:羧基功能化碳納米管(MWCNTs-COOH)對環(huán)氧樹脂復合材料的阻燃性能改善最好。熱重分析表明MWCNTs-COOH的質量分數為1.5%時,復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量分數為0.5%時,復合材料的熱釋放速率最低;當質量分數為2%時,極限氧指數測得其阻燃性能最好;質量分數為1.5%時,水平燃燒法測得其阻燃性能最佳;質量分數為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%。極限氧指數和水平燃燒法的結果表明表明,當分散劑質量分數為6%時,環(huán)氧樹脂復合材料的阻燃性能最佳;力學試驗的結果表明,當分散劑質量分數為4%時,環(huán)氧樹脂復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.

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

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 李豫偉;;極限氧指數的測試及影響因素探究[J];科技資訊;2014年20期

2 ;各種纖維的極限氧指數(LOI)[J];新型碳材料;1988年02期

3 張博;鄧海建;屈紅強;徐建中;;鋁酸鋅在阻燃軟質PVC中的應用[J];塑料助劑;2008年01期

4 武霞玲;邵耀民;肖若鑒;;阻燃睛綸的發(fā)展[J];金山油化纖;1986年01期

5 陳英杰;劉志鵬;代培剛;張陽;李博;;聚合物典型燃燒測試方法及其比較[J];廣東化工;2009年06期

6 朱正鋒;齊大鵬;任永芳;田玉玲;溫欣婷;姜明濤;;對位芳綸織物性能分析[J];中原工學院學報;2011年02期

7 李娟;郭剛;胡娜;;環(huán)保型無機阻燃黏膠纖維的工藝探討[J];精細石油化工進展;2014年04期

8 呂佳梅;李榮勛;;IFR阻燃ABS體系燃燒性能的研究[J];塑料工業(yè);2011年S2期

9 張浩宇;宋國林;唐國翌;車炳雷;錢理敬;;環(huán)保型阻燃組合木材料的制備與性能[J];中國粉體技術;2014年01期

10 郭建兵;徐定紅;秦軍;秦舒浩;黃旭;;HDPE/PA6/MRP共混物阻燃性能研究[J];塑料;2008年04期

相關會議論文 前3條

1 龍家偉;趙斌;陳力;簡榮坤;趙海波;林學葆;王玉忠;;聚對苯二甲酸丙二醇酯的無鹵阻燃研究[A];2014年全國阻燃學術年會會議論文集[C];2014年

2 楊君馳;曹志杰;黃鑒前;陳力;王玉忠;;硬質三聚氰胺泡沫的制備及其性能研究[A];2013年全國阻燃學術年會會議論文集[C];2013年

3 楊君馳;黃鑒前;陳力;王玉忠;;三聚氰胺泡沫層層組裝阻燃改性研究[A];2013年全國高分子學術論文報告會論文摘要集——主題M：阻燃高分子[C];2013年

相關碩士學位論文 前6條

1 胡蘇南;基于極限氧指數的滌綸阻燃后整理研究[D];東華大學;2016年

2 張中;高溫極限氧指數測定儀的設計與開發(fā)[D];東南大學;2016年

3 趙微;阻燃環(huán)氧樹脂復合材料的制備及性能研究[D];沈陽航空航天大學;2017年

4 姜輝;無鹵阻燃增韌聚乳酸3D打印材料的制備及性能研究[D];沈陽工業(yè)大學;2017年

5 嚴蕾;極限氧指數法測試瀝青燃燒性能試驗因素研究[D];重慶大學;2012年

6 吳正環(huán);膨脹阻燃型聚丙烯阻燃材料的制備與性能研究[D];華南理工大學;2009年

，

本文編號：1396540