改性SiO2增强环氧树脂热力学性能的分子动力学模拟

摘要：

为从微观角度分析SiO2的掺杂及其表面修饰对环氧树脂性能的影响,采用分子动力学的方法建立了二氧化硅/环氧树脂的复合模型,研究了SiO2表面接枝硅烷偶联剂KH550对复合材料在不同温度下的结构、热学性能、力学性能的影响.研究发现添加SiO2能够提高环氧树脂的玻璃转化温度、导热率和机械性能,降低环氧树脂的热膨胀系数,对SiO2表面接枝硅烷偶联剂能够进一步的提高环氧树脂的热力学性能,表面分别接枝5％和10％硅烷偶联剂的SiO2对环氧树脂玻璃转化温度的提升幅度由不接枝时的15K增加到27 K和36 K,对室温下的导热率的提升幅度由不接枝情况下的33.04％增加到60.02％和67.07％.随着温度的升高,4种模型的导热率在250～450 K的区间内基本呈线性增长;4种模型的弹性模量和剪切模量都会下降,并且在玻璃转化区间下降较为迅速,当达到500K后下降幅度很小.

关键词：改性二氧化硅/环氧树脂、玻璃转化温度、热膨胀系数、力学性能、导热率、分子动力学模拟

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在线出版日期：2018-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：740-749