改性纳米SiO2对苯并恶嗪树脂摩擦性能的影响.pdf

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1、第40卷，第1期工程塑料应用v0l·40，No·692012年1月ENGINEER1NGPLASTICSAPPLICATIONJan．2012～doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2012．01．018改性纳米SiO2对苯并恶嗪树脂摩擦性能的影响古马雷，颜红侠，李美丽，管兴华(西北工业大学理学院，西安710129)摘要：用超支化聚硅氧烷修饰纳米SiO：粒子(HBPSi．SiO：)，将其加入到苯并恶嗪(BOZ)树脂中制备了BOZ／HBPSi．SiO2复合材料，并与普通处理的纳米S

2、iO2(Nano．SiO)进行比较，研究了该复合材料的摩擦性能。结果表明，HBPSi．SiO2具有比Nano．SiO2更优异的减摩抗磨效果。相对于纯BOZ树脂，BOZ／Nano．SiO2复合材料的磨损率降低了59．4％，而B0z／HBPsi．SiO，复合材料的磨损率降低了87．2％，摩擦系数也有所降低。关键词：苯并恶嗪；纳米SiO；超支化聚合物；改性；摩擦性能中图分类号：TQ323．1文献标识码：A文章编号：1001．3539(2012)01．0069．04EfectofModifiedSiO2Na

3、noparticlesonTribologicalPropertiesofBenzoxazineCompositeMaLei，YanHongxia，LiMeili，GuanXinghua(SchoolofNaturalandAppliedScience，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710129，China)Abstract：SiO2nano—particlewasmodifiedbyhyperbranchedpolysiloxane(HBPSi)

4、，andHBPSi—SiO2wasputintobenzoxazine(BOZ)resintoprepareBOZ／HBPSi—SiO2composite．ThetribologicalpropertiesofthecompositewerestudiedandcomparedwiththeBOZcompositefilledconventionaltreatednano-SiO2(Nano-SiO2)．TheresultsshowedthatHBPSi-SiO2hadexcellentfricti

5、on—reductionandanti—wearperformancethantheNano—SiO2．Comparedwiththematrix，thewearrateofBOZ／Nano-SiO2compositedecreasedby59．4％，andthatofBOZ／HBPSi—SiO2compositedecreasedby87．2％，andthefrictioncoeficientofthecompositewasalsoreduced．Keywords：benzoxazine；SiO

6、2nanoparticle；hyperbranchedpolymer；modify；tribologicalproperty苯并恶嗪(BOZ)是由酚类化合物、甲醛和伯胺黏度以及较低的力学性能，同时具有大量的活性链类化合物经缩合闭环反应得到的含氧和氮的六元杂端官能团，因此，对纳米粒子表面进行超支化改性可环化合物，能够在高温或催化剂如Lewis酸、咪唑等以降低其表面张力，减弱团聚，提高其在聚合物基体的作用下发生开环聚合，形成结构类似于酚醛树脂材料中的分散性，从而可以获得性能优良的有机／的含氮固化产物。固

7、化时无小分子放出，固化物收无机纳米复合材料]。笔者研究了超支化聚硅氧缩小、耐热性好、玻璃化转变温度高、力学性能优良，烷(HBPSi)修饰的纳米SiO：(HBPSi—SiO：)粒子对并且具有一定的阻燃性、分子可设计性等优点HJ。BOZ树脂摩擦性能的影响，并与普通偶联剂处理的虽然BOZ树脂具有优异的性能，但其性脆的缺点制纳米SiO：(Nano．SiO：)对比，以获得高性能耐磨材约了它的应用，尤其是作为高性能的工程材料使用，料。BOZ的耐磨性需要进一步提升。1实验部分纳米SiO，具有独特的小尺寸效应、表面

8、效应、1．1原材料量子尺寸效应等特性，将其作为添加剂加入到聚BOZ树脂：工业品，四川大学高分子科学与工合物树脂基体中可以获得耐高温、耐摩擦、低磨损等程学院；一系列优良的性能j。但是纳米颗粒在树脂基体中纳米SiO：：工业品，浙江舟山明日纳米材料有分散较差，稳定性不高，纳米颗粒之间易团聚，这影·航空科学基金项目(2011ZF53064)、西北工业大学基础研究基响了其性能的发挥，需要对其表面进行改性L4j~近金项目(JC201158)年来，超支化聚合物(HBP)的发现和应用