文档介绍：附件4
浙江省大学生科技创新活动计划(新苗人才计划)
项目结题报告
项目编号: 2010R425023
项目名称:
项目负责人:
学校名称:
主要依托学科:
结题日期:
项目类别:大学生科技创新项目□
大学生创新创业孵化项目□
大学生科技成果推广项目□
浙江省大学生科技创新活动计划(新苗人才计划)实施办公室制
一、项目情况
项
目
概
况
项目名称
项目性质
()基础研究()应用研究
项目来源
()自主立题()教师指导选题
起止时间
自年月至年月
项目状况
1、研发阶段 2、中试阶段 3、批量(规模)生产(选项打√)
项
目
负
责
人
姓名
性别
出生年月
学历
所在学院
联系
电话
电子
信箱
项目组
主要成员
姓名
性别
学历
专业
具体分工
指
导
教
师
姓名
性别
出生年月
职称
联系电话
主要研究方向
姓名
性别
出生年月
职称
联系电话
主要研究方向
姓名
性别
出生年月
职称
联系电话
主要研究方向
项
目
主
要
内
容
二、项目实施情况总结
内容提示:;;;;,尚需深入研究的问题等。1500字左右。
一、项目实施情况
第一阶段:-
环氧树脂增韧:采用聚氨酯预聚体合成两种具有IPN结构的改性环氧树脂,完成对环氧树脂的增韧。主要考察IPN结构对环氧树脂的增韧效果、两种微观相分离形态、对其耐热性能的影响等。
第二阶段:-
合成环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料,完成对环氧树脂的增强,并结合聚氨酯改性环氧树脂,形成三元纳米复合材料。主要探讨蒙脱土在环氧基体树脂中分散情况、对环氧树脂力学性能与热学性能的影响。
第三阶段:-
撰写研究报告和结题。
二、项目研究内容及方法的创新
研究内容
1. 环氧树脂增韧:将一定量的MDI加入到干燥的100mL三口烧瓶中,充氮气保护。升温至75~80℃。。在此温度下反应2h。加入一定量的环氧树脂加入到体系中,继续反应2h后出料。改变聚氨酯预聚体与环氧树脂的配比( (w/w)、 (w/w));以及聚氨酯预聚体中柔顺段(PPG1000、PPG2000、PTMG2000)。将改性的环氧树脂加入计量的固化剂与促进剂,充分混合后倒入模具中,在105℃固化2h;130℃固化3h;145℃固化2h。
2. 合成两种具有IPN结构的改性环氧树脂,考察IPN结构对环氧树脂的增韧效果、两种微观相分离形态、对其耐热性能的影响等。所得材料进行性能测试。包括红外光谱(FTIR)分析、力学性能测试、SEM检测、TGA检测等。
3. 合成环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料,探讨蒙脱土在环氧基体树脂中分散情况、对环氧树脂力学性能与热学性能的影响。
方法的创新
1. 前人工作中,只是单纯通过化学或物理方法达到对环氧树脂的增韧,而强度呈下降趋势。本项目利用聚氨酯预聚体和无机纳米粒子(例如蒙脱土、碳纳米管)对环氧树脂的韧性和强度同时进行改性研究,并将改性后的环氧树脂应用到环氧灌封材料中,通过添加稀释剂、硅烷偶联剂、固化剂、促进剂等调配出一种新型环氧灌封材料,解决环氧树脂灌封料脆性大、易开裂等问题,来满足电子电器等高性能环氧树脂灌封料的消费需求。
2. 文献中报道采用蒙脱土与环氧树脂复合,很难达到蒙脱土在基体中高度剥离。而本项目使用超声波、微波辅助制备蒙脱土
/环氧树脂纳米复合材料,实现蒙脱土片层在环氧树脂基体中的完全均匀的剥离、分散。提高环氧树脂的耐热性、强度,并降低其线膨胀系数、吸水率。并以蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料为基质,制备高性能环氧灌封料。
三、项目成果的学术价值
首先采用聚氧化丙烯二醇(PPG)、聚四亚甲基醚二醇(PTMG)与二苯基甲烷-4,4二异氰酸酯(MDI)反应,合成了聚氨酯预聚体(PU),采用此预聚体对环氧树脂(EP)进行了改性研究。结果表明,PU/EP形成了有效的IPN结构,提高了两者的相容性与环氧树脂的冲击强度,用PU(PPG2000).%后,环氧树脂的冲击强度提高了近2倍;但随着PU的加入,环氧树脂的抗拉强度有所下降。PU并未对EP的耐热性产生较大的影响。
其次将有机蒙脱土加入到环氧树脂中,利用原位插层复合法制备了环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料,运用X射线衍射仪、透射电镜等研究了有机蒙脱土在环氧体系中的插层、剥离行为,并