納米碳酸鈣在環(huán)氧膠粘劑中應(yīng)用分析(三）

三、納米CaCO3晶須填充改性環(huán)氧膠粘劑

在環(huán)氧樹脂體系中加入活性納米碳酸鈣晶須后，當(dāng)材料受到破壞形變時(shí)，沖擊方向上就會(huì)出現(xiàn)銀紋狀突起，這類銀紋狀凸起的存在會(huì)吸收大量的沖擊能。另外，碳酸鈣晶須經(jīng)表面改性處理后在環(huán)氧樹脂材料中分散性大幅度提高，這類會(huì)有利于環(huán)氧樹脂材料抗沖擊性能的提升，就能達(dá)到增韌作用。

技術(shù)人員對(duì)環(huán)氧樹脂專用碳酸鈣晶須的制備、表面改性、力學(xué)性能影響展開科學(xué)研究證明，改性碳酸鈣晶須對(duì)環(huán)氧樹脂補(bǔ)強(qiáng)有明顯的作用。

與環(huán)氧樹脂空白樣對(duì)比，經(jīng)硬脂酸表面處理的碳酸鈣晶須可讓復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度增加40.63%，彎曲強(qiáng)度增加55.12%，壓縮強(qiáng)度增加43.75%，無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度增加65.78%。

與環(huán)氧樹脂空白樣對(duì)比，經(jīng)鋁酸酯表面處理的碳酸鈣晶須可讓復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度增加48.71%，彎曲強(qiáng)度增加53.10%，壓縮強(qiáng)度增加51.55%，無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度增加71.04%。

為了方便對(duì)比，研究人員等引入強(qiáng)度比定義：相同的試驗(yàn)條件下，碳酸鈣/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料強(qiáng)度與環(huán)氧樹脂空白樣強(qiáng)度的比值。

在最佳添加量條件下，環(huán)氧樹脂體系中加入碳酸鈣晶須的效果最好，紡錘形、球形其次，最后就是立方形碳酸鈣。

從以上科學(xué)研究分析中能夠得知，納米碳酸鈣在環(huán)氧膠粘劑中主要起到填充、增韌、增強(qiáng)作用以及對(duì)部分功能改善效果。從研究方向來(lái)看，碳酸鈣用量、粒徑、形貌、改性工藝、比表面積、分散性等方面都是較為重要的內(nèi)容，是發(fā)展特色產(chǎn)品的“鑰匙”。此外，值得注意的是，以納米二氧化硅、層狀硅酸鹽粘土、二氧化鈦、三氧化二鋁、氧化鋅、石墨烯等增韌增強(qiáng)環(huán)氧樹脂，對(duì)比納米碳酸鈣基本上都是具有許多優(yōu)點(diǎn)，因而納米碳酸鈣在該領(lǐng)域的研究和應(yīng)用既要找到定位又應(yīng)保持成本優(yōu)勢(shì)。