氰酸酯-環(huán)氧泡沫型吸波復(fù)合材料研究.pdf

1、本文采用兩步法，以雙酚A型氰酸酯和雙酚A型環(huán)氧樹脂為主要原料制備了一種新型的氰酸酯/環(huán)氧泡沫材料。重點研究了環(huán)氧樹脂比例，密度和碳納米管含量對氰酸酯/環(huán)氧泡沫結(jié)構(gòu)和性能的影響規(guī)律，同時也研究了碳納米管和羰基鐵粉作為吸收劑對氰酸酯/環(huán)氧泡沫吸波性能的影響，用紅外光譜(FTIR)和掃描電鏡(SEM)分別表征了氰酸酯/環(huán)氧泡沫的分子結(jié)構(gòu)和泡孔結(jié)構(gòu)；采用動態(tài)熱機械分析(DMA)和差示掃描量熱分析（DSC）測試了氰酸酯/環(huán)氧泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，

2、采用熱失重分析( T G)測試了氰酸酯/環(huán)氧泡沫的熱穩(wěn)定性；采用電子萬能試驗機測試了氰酸酯/環(huán)氧泡沫的壓縮性能；利用介電譜儀測試了氰酸酯/環(huán)氧泡沫的介電性能；利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試了填充碳納米管和羰基鐵粉后氰酸酯/環(huán)氧泡沫的吸波性能。
　　研究表明：所制備的氰酸酯/環(huán)氧泡沫已固化完全，觀察不到2272 cm-1/2236 cm-1處的氰酸酯基團(tuán)吸收峰和913 cm-1處的環(huán)氧基團(tuán)吸收峰。氰酸酯/環(huán)氧泡沫材料為閉孔結(jié)構(gòu)，泡孔均勻且基

3、本上呈規(guī)則的球形；具有優(yōu)良的熱力學(xué)性。氰酸酯/環(huán)氧泡沫中環(huán)氧樹脂比例的增加幾乎不影響泡沫的泡孔結(jié)構(gòu)，但對氰酸酯/環(huán)氧泡沫力學(xué)性能和熱性能影響較大，環(huán)氧樹脂的比例越多，泡沫的力學(xué)性能越好，Tg越低。密度幾乎不影響 CE60氰酸酯/環(huán)氧泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，但隨著密度的增加，CE60氰酸酯/環(huán)氧泡沫的儲能模量增加，壓縮強度由密度為0.103 g/cm3的0.507 MPa增加到密度為0.305 g/cm3的3.021 MPa，壓縮模量由15

4、 MPa增加到123 MPa。泡孔尺寸由220.8μm減小到141.7μm，介電常數(shù)和介電損耗也均增大。隨著 CNTs的填加量的增加，泡孔孔徑先減小后增大，泡孔結(jié)構(gòu)也隨之先優(yōu)化后劣化，泡沫的壓縮性能也是先提高后減小。CE60氰酸酯/環(huán)氧泡沫的反射率隨CNTs的填充量的增加而增加。當(dāng)CNTs的填充量達(dá)到4％時反射率最小，吸波效果最好。
　　當(dāng)碳納米管和羰基鐵粉共同作為吸波劑時，隨著 CNTs的增加，填加30%的羰基鐵粉和 CNTs的