摘要 最近,湖南大学土木工程学院通过高速研磨制备的纳米SiO2,改性环氧树脂结构胶取得优良综合性能。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍,科研人员试样制备中各种...
最近,湖南大学土木工程学院通过高速研磨制备的纳米SiO2,改性环氧树脂结构胶取得优良综合性能。据中国环氧树脂行业协会 (www.epoxy-e.cn)专家介绍,科研人员试样制备中各种材料配方均以EP100g为标准,基体配方为m(EP):m(固化剂):m(稀释剂):m(偶联剂)=100:42:12:2,将纳米SiO2按不同掺混量和环氧树脂以及稀释剂先在高速研磨机中研磨(研磨料直径为2mm锆珠) 30min后,经真空捏合机搅拌10min后倒出A组分,静置3d后和B组分(固化剂和偶联剂)按比例混合,制成各种试件测试其7天的各种性能。纳米SiO2对环氧树脂流变性能的影响体现在何处?中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍说,环氧树脂为典型的牛顿流体,在12份稀释剂下的黏度为0.79 Pa•s,掺混3%纳米SiO2的环氧树脂的流体模型为近似牛顿流体,随着Ds的增加黏度基本上保持在3.8Pa•s的水平,Ds-τ回归方程为不过原点的直线;掺混5%和10%纳米SiO2的环氧树脂的流体模型不再是牛顿流体,随着Ds从2.51s-1增大至89.62,黏度分别从10.71Pa•s和 41.06 Pa•s下降至4.45Pa•s和3.23Pa•s,在Ds为22.41附近胶体开始产生剪切屈服,取屈服黏度之前的Ds-τ关系进行回归,两者符合幂函数关系。
随着纳米SiO2掺量的增加,EP从牛顿流体向触变性流体转变。通过纳米SiO2颗粒相互之间的吸附形成SiO2的网络结构,使环氧树脂变成凝胶,这是纳米SiO2使EP的流变性能发生巨大变化的主要原因。当纳米SiO2掺混量为10%,环氧树脂的触变指数为5.8;当纳米SiO2掺混量分别为 5%和3%时,钢-钢剪切强度和冲击强度分别为21.3MPa和5.3kJ/m2,分别提高23.8%和23.5%。SEM照片表明纳米SiO2对环氧树脂结构胶有明显的诱发银纹的能力,高速研磨的分散工艺简单,分散效果良好,这种分散方法在结构胶改性领域中有积极的工程推广和应用价值。中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家表示,环氧树脂结构胶具有良好的触变性能,使得它在施工中抗流挂、抗滴落,有重要的工程意义。