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石墨烯在環氧樹脂中的應用

更新時間:2014-10-26 點擊量:2261

                   石墨烯在環氧樹脂中的應用

 

石墨烯的簡介

  石墨是碳單質的同素異形體,碳元素的神奇的六號元素,碳單質同素異形體從zui硬到極軟,從全吸收到全透光,絕緣體到半導體到導體,絕熱到良導熱,而石墨烯就是單原子層的石墨。

石墨烯增強樹脂機理

石墨烯具有很大的表比面積,加上石墨烯的分子級的分散,可與聚合物之間形成很強的界面作用,羥基等官能團和制作過程均會使石墨烯變成褶皺的狀態,這些納米級的不平整可增強石墨烯與聚合物鏈之間的相互作用。官能團化石墨烯表面含有羥基,羧基等化學基團,可與極性高分子如聚甲基丙烯酸甲酯形成較強的氫鍵。

石墨烯在環氧樹脂中的應用——導電性

改性的石墨烯于環氧樹脂復合,加入2%的改性石墨烯,環氧復合材料的儲能模量增大113%,加入4%是,強度增大38%。純EP樹脂的電阻為10^17歐姆.厘米,添加氧化石墨烯后電阻下降6.5個數量級。

 

石墨烯在環氧樹脂中的應用——導熱性

將碳納米管、石墨烯加到環氧樹脂中,當加入20 vol% CNTs 20 vol% GNPs, 復合材料的導熱系數可達7.3W/mK.

 

——阻燃性

當加入5wt%有機功能化氧化石墨烯時阻燃值提高23.7%,加入5wt%的石墨烯時阻燃性能提高43.9%。

 

 

石墨烯導熱塑料的優勢

石墨烯導熱塑料容易加工、成型耗費能源少、密度適中做出產品輕巧、可降解對環境污染小、加工可自動化、顏色豐富任意調整、倉庫運輸成本大量降低、不易碰撞變形、可絕緣不易造成安全隱患,散熱均勻。

環氧樹脂的種類

1. 縮水甘油醚型樹脂縮水2.縮水甘油脂型樹脂 3.縮水甘油胺型樹脂 4.脂環族環氧化合物 5.線狀脂肪族環氧化合物。

環氧樹脂的用途

環氧樹脂一般和添加物同時使用,以獲得應用價值。添加物可按不同用途加以選擇,常用添加物有以下幾類:(1)固化劑;(2)改性劑;(3)填料;(4)稀釋劑;(5)其它。
其中固化劑是*的添加物,無論是作粘接劑、涂料、澆注料都需添加固化劑,否則環氧樹脂不能固化

由于用途性能要求各不相同,對環氧樹脂及固化劑、改性劑、填料、稀釋劑等添加物也有不同的要求