文档介绍：中山大学
博士学位论文
超支化聚合物接枝改性纳米无机粒子及其环氧树脂复合材料的
摩擦磨损性能研究
姓名:喻颖
申请学位级别:博士
专业:高分子化学与物理
指导教师:章明秋
20100520
超支化聚合物接枝改性纳米无机粒子及其环氧树脂复合材料的摩擦磨损性能研究摘要指导教师:章明秋教授高粒子与基体之间的界面结合力以及摩擦时粒子/基体界面的热稳定性,,利用缩聚反应,通过简物结构Щ取⒎肿恿亢头肿恿糠植的影响,并通过模拟试验证实接枝超专业:高分子化学与物理博士生:喻颖环氧树脂具有优良的机械性能、粘结性能、抗化学腐蚀性、低吸水性能及良好的电气绝缘性能,以及易于成形加工、成本低廉等优点,广泛应用于粘合剂、涂料、电气绝缘材料等方面,是工业领域不可缺少的基础材料。但是由于固化后的环氧树脂高度交联,使其变得脆而硬,耐疲劳性、耐冲击性较差,作为摩擦材料在与对偶件对磨时容易发生脆性断裂,摩擦磨损性能较差。本论文以改善环氧树脂的摩擦磨损性能为主要目标,选用纳米和纳米畛浠费跏髦NA烁纳颇擅琢W釉诨费跏髦逯械姆稚⑿裕”和“”两种方法对纳米粒子进行超支化表面改性。单的“一步法”在经过偶联剂处理过的纳米粒子表面原位接枝超支化聚酰胺,得到改性粒子一和籫V氐阊芯苛朔从μ跫杂诮又支化聚酰胺的端氨基可参与环氧基体的固化,芯勘砻骷尤敫男粤W邮中山大学博学位论文“
反应活化能减小。第二种方法是将纳米用六亚甲基二异氰酸酯预处理,粒子.:焱夤馄字っ鱏甮表面的端羟基不参与环氧固化网纳米、纳米砻娉Щ又Ω男院螅玫降腟甮.、籫籫在不同填充量下均可不同程度地进一步提高复合材料的减摩耐磨性能。载荷为时,纯环氧树脂的摩擦系数为饶/欢擅譙籫畛淞课.%可使复合材料甮畛淞课.%时复合材料摩擦系数降至,比磨损率在填充量为サ椭./;.%,使复合材料的摩擦行为更为稳定,同时改性粒子可促进转移膜在对磨面的形成,提高与对磨面的粘结,使转移膜更加均匀细腻,达到保护基体和润滑的效果,使摩擦系数降低,达到减磨效果。通过与线形聚合物对比可知,超支化聚合物接枝改性纳米粒子对复合材料的减磨耐磨效果略优于线形聚合物接枝改性。关键词:纳米,纳米砻娼又Γ费跏髦春喜牧希Щ在表面引入活性异氰酸酯基,再与超支化聚酯⑸又Ψ从Γ玫礁男络,芯恐っ髌漪嵌嘶欢怨袒逃写呋饔谩损率为的摩擦系数降至,比磨损率在填充量为サ椭./;纳米通过对复合材料磨损表面的、⒈砻嬗捕缺碚骷岸阅ジ环表面进行杓癊表征,分析其减磨耐磨机理可知:表面改性可明显改善纳米粒子的团聚状态,均匀分散在树脂基体中,增强材料的承载能力;超支化聚酰胺表面接枝改性使纳米粒子表面引入丰富端氨基,可参与环氧树脂固化,增大了粒子与树脂基体间的界面作用力,使粒子在摩擦过程中脱落几率减小,从而减轻了磨粒磨损;改性粒子的加入还使得材料在摩擦过程中降低了氧化降解程度;而界面作用力的增强使粒子在摩擦过程中从基体中脱聚合物,摩擦磨损中山大学博士学位论文Ⅱ
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学位论文作者签名:啕、搬原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。阺月加日日期:
导师签名劭学位论文作者签名:南奴日期:年乱胰学位论文使用授权声明本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版,有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅,有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索,可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。日期:Ⅺ年律侨
学位论文作者签名:喻’颍知识产权保护声明本人郑重声明:我所提交答辩的学位论文,是本人在导师指导下完成的成果,该成果属于中山大学化学与化学工程学院,受国家知识产权法保护。在学期间与毕业后以任何形式公开发表论文或申请专利,均需由导师作为通讯联系人,未经导师的书面许可,本人不得以任何方式,以任何其它单位作全部和局部署名公布学位论文成果。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。日期:劢D歹月讪日
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