編號：NMJS09330
篇名：離子絡合物改性二維云母環(huán)氧樹脂復合材料的制備及性能
作者：樓高波 姚瀟翎 倪靜雯 傅深淵 劉麗娜
關鍵詞： 納米材料 復合材料 力學性能 阻燃 耐磨
機構： 浙江農林大學化學與材料工程學院 浙江農林大學國家木質資源綜合利用工程技術研究中心 湖州萬馬高分子材料有限公司
摘要： 為了實現(xiàn)環(huán)氧樹脂(EP)的高性能化,將插層法得到的二維云母納米片(MNs)與增韌型阻燃劑甲基膦酸-癸二胺離子絡合物(MPA-DAD)復合,制備了一種環(huán)氧樹脂多功能改性材料MNs@MPA-DAD。通過力學、UL-94、極限氧指數(shù)(LOI)、熱重、錐形量熱以及摩擦磨損等測試研究了MNs@MPA-DAD對環(huán)氧樹脂復合材料的性能影響。結果表明:MPA-DAD中的離子鍵可充當犧牲鍵,耗散能量提升韌性。相較于純EP,添加質量分數(shù)8%的MNs@MPA-DAD,環(huán)氧樹脂復合材料的拉伸和彎曲韌性分別提高了302%和268%。二維的MNs可以作為物理屏障,抑制材料燃燒過程中熱量和氧氣的傳遞過程,與MPA-DAD協(xié)同發(fā)揮阻燃機制。EP/8%MNs@MPA-DAD的極限氧指數(shù)由純EP的20.4%提高至28.9%,殘?zhí)柯视?.9%提升至14.3%,UL-94測試通過了V-0級別,熱釋放速率峰值(PHRR)和總熱釋放(THR)分別降低了34.0%和19.7%。MNs@MPA-DAD能夠產生均勻的潤滑轉移層,減少摩擦熱的產生,避免熔化磨損,進而提高環(huán)氧樹脂的耐磨性。EP/8%MNs@MPA-DAD的磨損面積較純EP降低了76.6%。
