納米粒子充分分散的3種重要方法是:濕法研磨,,使用少量表面處理劑,能夠均勻分散在納米粒子表面,,避免團(tuán)聚發(fā)生,;高速混合,提高轉(zhuǎn)速,、增加時(shí)間,,對(duì)納米粒子的分散均有好處;超聲波振蕩處理,,振動(dòng)磨(通過帶偏心塊的振動(dòng)電機(jī)做高頻低振幅的連續(xù)振動(dòng)),;混沌混合裝置,Chaotic Mixing-CM裝置對(duì)配混的復(fù)合材料進(jìn)行反復(fù)拉伸與折疊,;大長(zhǎng)徑比同向雙螺桿擠出機(jī)的高速剪切作用均勻分散納米粒子,;黏土的細(xì)化與分散工藝對(duì)黏土在環(huán)氧樹脂基納米復(fù)合材料中的充分解離有很大影響。國內(nèi)科研人員利用納米粒子對(duì)環(huán)氧樹脂體系進(jìn)行了大量的改性研究,,通過利用分散劑實(shí)現(xiàn)了納米粒子與環(huán)氧樹脂的均勻混合,,解決了納米粒子由于粒徑過小容易團(tuán)聚的問題。研究結(jié)果表明,,粒子表面存在著羥基,,兩者在界面處存在著較強(qiáng)的分子間力,因此有較好的相容性,。在改性體系中納米粒子呈分散相,,環(huán)氧樹脂為連續(xù)相。
納米粒子以第二聚集體的形式較均勻地分散在樹脂基體中,,由于兩者粘接性能好,,因而在受沖擊時(shí)能起到吸收沖擊能量的作用,從而達(dá)到增韌的目的,。采用十二胺鹽處理的蒙脫土和環(huán)氧(E-51)/4.4’二氨基二苯砜(DDS) 體系為研究對(duì)象,,分別通過普通攪拌(磁力攪拌)和高速剪切分散(高速乳化均質(zhì)機(jī))2種分散蒙脫土的工藝,制備環(huán)氧樹脂蒙脫土納米復(fù)合材料也取得了成功,。透射電鏡(TEM)觀察表明,,普通攪拌分散法制備的納米復(fù)合材料中存在較多黏土團(tuán)聚體,而通過高速剪切分散施加一定外部剪切力細(xì)化分散黏土團(tuán)聚體,,則有利于黏土片層在固化過程中充分解離,,力學(xué)性能明顯提高。動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性能(DMA)分析表明,,環(huán)氧樹脂蒙脫土納米復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量在玻璃態(tài)沒有明顯改善,,但在玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)具有一定的提高;玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和損耗模量都得到不同程度的提高,且黏土片層的分散解離效果越好提高的幅度越大,。