多壁碳纳米管改性环氧树脂胶黏剂实验研究

编号：NMJS02897

篇名：多壁碳纳米管改性环氧树脂胶黏剂实验研究

作者：肖杰； 顾轶卓； 李敏； 张佐光；

关键词：多壁碳纳米管； 环氧树脂； 胶黏剂； 界面； 力学性能；

机构： 北京航空航天大学材料科学与工程学院空天材料与服役教育部重点实验室；

摘要： 将一种环氧树脂和表面羟基化的多壁碳纳米管(MWCNTs)按照质量比100∶0.1进行配比,以超声波分散法制备MWCNTs/环氧树脂胶黏剂,考察了两种硅烷偶联剂KH550和KH560对MWCNTs改性效果的影响。采用FTIR、DSC、DMA、流变仪研究了MWCNTs对胶黏剂固化行为和流变特性的影响,并结合断口形貌观察,测试分析了MWCNTs对胶黏剂拉伸剪切强度和冲击强度的影响。结果表明:硅烷偶联剂能与MWCNTs表面的羟基发生缩合反应,增强了MWCNTs与环氧树脂基体的亲和性,从而影响胶黏剂固化反应及黏度-剪切速率曲线;经KH550改性的MWCNTs明显提高了胶黏剂与金属的界面粘结性,Al-Al拉伸剪切强度较无MWCNTs的胶黏剂提高了46.4%;添加MWCNTs使胶黏剂的冲击断面更为粗糙,开裂面积更大;添加MWCNTs+KH550的胶黏剂冲击强度提高了44.1%,说明MWCNTs/环氧树脂间界面性能对发挥MWCNTs的增韧效果非常重要。