環氧―石墨復合材料制備方法出新

  環氧樹脂復合材料的制備一般要使用稀釋劑,華僑大學材料科學與工程學院通過對環氧樹脂―石墨微片復合導電材料的研究發現稀釋劑不利于環氧樹脂復合材料獲得較低的電阻率和較好的結構性能,改為在恒溫箱中使環氧樹脂升溫降低粘度以分散填料,這種制備方法有利于復合材料獲得較低的電阻率和較好的結構性能,專家認為它是環氧樹脂復合導電材料的一種有意義的制備方法。
  室溫下環氧樹脂的粘度較大,當添加較多填料時難以有效地潤濕和混合,所以在環氧樹脂復合材料的制備中,一般要使用稀釋劑,以增加填料的添加量并且使填料在環氧樹脂中分散得更均勻。專家在環氧樹脂/石墨微片復合導電材料的研究中,實驗初期也使用稀釋劑制備復合材料,但是發現稀釋劑不僅增大了樣品的電阻率,而且影響了樣品的結構性能,甚至使樣品難以固化。可是不使用稀釋劑又難以有效分散石墨微片。實驗結果表明,在恒溫箱中使環氧樹脂升溫降低粘度以分散石墨微片而不使用稀釋劑,是個非常有效的方法。這種制備方法的改變,看似簡單但卻很有意義。
  據介紹,研究中所用E-44雙酚A型環氧樹脂為業內龍頭企業藍星新材料無錫樹脂廠生產,膨脹石墨為青島石墨股份有限公司生產。研究發現,使用稀釋劑分散填料不利于該種材料獲得較低的電阻率和較好的結構性能,而在電熱恒溫箱中使環氧樹脂升溫降低粘度以分散填料,不僅是可行的,而且有利于獲得較低的電阻率和較好的結構性能。研究的一個重要成果是,   在制備環氧樹脂復合導電材料時應盡量不用或少用稀釋劑,除了上述論及的對材料電阻率和結構性能不利外,由于稀釋劑一般沸點較低,而大部分固化劑的固化溫度都比它們的沸點高,可以想象固化的質量將是很低的。另外,作為導電材料,以后在應用中可能長時間通電發熱,這時,稀釋劑將可能會對結構和電性能產生較大的影響。