图3. 2 等离子体处理前后CNTs能谱分析: (a) 未功能化CNTs; (b) a-CNTs.
3.1.3 小结
采用胺类环氧树脂固化剂，三乙烯四胺为修饰剂，通过NH2-与COOH-的酰胺化反应，实现聚马来酸酐膜包覆CNTs的端基修饰，获得了端基为氨基所修饰的有机化CNTs。可为后续制备高性能n-CNTs/EP复合材料提供了物质基础。
3.2三乙烯四胺端基修饰CNTs改性EP体系研究
本节采用环氧树脂的胺类固化剂——三乙烯四胺为端基修饰剂，对聚马来酸酐膜包覆CNTs进行端基修饰，获得了为三乙烯四胺修饰的有机化CNTs(简称t-CNTs)。再将其添加至环氧树脂体系，制备出t-CNTs/EP复合材料。由于胺功能化后的CNTs表面出现了大量氨基，其可与环氧树脂中的环氧基以及羟基发生化学反应，从而提高CNTs在EP基体中的分散性和连接性能。随后通过对制得的t-CNTs/EP复合材料的形貌进行观察，比较CNTs在环氧树脂中的分散性。并使用万能材料试验机，简支梁冲击试验机、邵氏硬度计表征改性后的t-CNTs/EP复合材料的拉伸性能、冲击性能以及邵氏硬度。
台球俱乐部投资分析报告3.2.1端基修饰参数对t-CNTs/EP复合材料的影响
采用不同的端机修饰剂，对聚马来酸酐膜包覆CNTs进行端基修饰，获得的有机化CNTs添加至环氧树脂体系后所制备出n-CNTs/EP复合材料，其性能肯定会有所差异。本节通过对制得的t-CNTs/EP复合材料的形貌进行观察，比较CNTs在环氧树脂中的分散性。并对其各项力学性能进行表征。
3.2.1.1表观形貌
通过对材料外形的观察，大致可以判断出碳纳米管在环氧树脂中的分散性是否良好，以推断所得材料的力学性能的优劣[16]。图3.3给出了经过三乙烯四胺胺化不同时间后所制得的t-CNTs/EP复合材料的表面形貌。本文来自辣&文*论'文~网，
毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ3249_114找源文
从图3.3(a)中可以发现，未经胺化处理的m-CNTs在EP中明显有团聚现象，分散性并不良好。图3.3(b)胺化1 h后所制得的t-CNTs/EP复合材料颜色较浅，这是由于部分碳纳米管没有分散开来，而沉积在了烧瓶底部。对比图3.3(b)、(c)发现，胺化5 h所制得的t-CNTs/EP复合材料的颜色要比胺化1 h所制得的t-CNTs/EP复合材料的颜色深。因此可初步推断：在使用同一种胺类固化剂进行胺功能化的情况下，胺功能化时间越长，所制得的t-CNTs/EP复合材料的颜色越深，碳纳米管在EP中的分散性越好。经过等离子体诱导接枝聚马来酸酐以及胺功能化后的t-CNTs，在理论上其自团聚性能被有效降低，使其能更好地在环氧树脂中分散，从而提升与环氧树脂的连接性。
(a) (b) (c)
图 3.3 t-CNTs/EP复合材料的表观形貌
(a) 未胺化; (b) 胺化1 h; (c) 胺化5 h
3.2.1.2拉伸性能
拉伸性能是一项重要的材料力学性能指标，主要用来判断材料所能承受的载荷大小。本文使用万能材料试验机对材料进行拉伸性能测试。
图3.4为采用三乙烯四胺不同胺化时间所制得的t-CNTs/EP复合材料的断裂伸长率曲线、拉伸强度曲线和弹性模量曲线。从图3.9 中可以发现：(1) 相对于纯环氧树脂材料而言，添加m-CNTs可以提高复合材料的拉伸性能。(2) 经过胺化处理后所制得的t-CNTs/EP复合材料，相对于未胺化制得的t-CNTs/EP复合材料来说，其拉伸性能都有明显的提高。(3) 经过胺功能化的时间越长，t-CNTs/EP复合材料的拉伸性能指标越大。其中尤以胺化5 h的t-CNTs/EP复合材料的拉伸性能最好。
<< 上一页 [11] [12] [13] 下一页
碳纳米管功能性CNTs改性环氧树脂性能研究毕业论文 第12页下载如图片无法显示或论文不完整，请联系qq752018766
