Fabrication and Thermomechanical Properties of Silica/Epoxy Nanocomposite as a Reliable Electronic Material

二氧化硅/环氧树脂纳米复合材料作为可靠电子材料的制备和热机械性能

• 批准号: 20760457
• 负责人: TANAHASHI Mitsuru
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20760457/
• 关键词: コロイダルシリカ; エポキシ樹脂; ナノコンポジット; 多孔質凝集体; 分散; 撹拌; 熱線膨張率; ガラス転移温度; シリカナノ粒子; 凝集体; ポリカーボネート; ナノ粒子

A simple method for the fabrication of silica/epoxy nanocomposites was investigated, whereby silica nanoparticles without any surface modification were dispersed uniformly through mechanical breakdown of loosely packed agglomerates of silica nanoparticles with low fracture strength in an organic solution to form the matrix phase. When loosely packed silica agglomerates with numerous large pores were mixed in the solution containing the epoxy polymers with relatively lower viscosity, a uniform dispersion of isolated primary silica nanoparticles of 190 nm in diameter could be achieved in the epoxy matrix even for 50 wt% of silica filling fraction. Thermal omechanical analyses of the fabricated silica/epoxy nanocomposites revealed that the reduction of the coefficient of thermal expansion (CTE) and the improvement in thermostability for the nanocomposite is mainly controlled by the volume fraction of the silica nanospheres in the epoxy matrix.

研究了一种制备二氧化硅/环氧纳米复合材料的简单方法，即不经任何表面修饰的二氧化硅纳米颗粒在有机溶液中通过机械分解松散堆积的低断裂强度的二氧化硅纳米颗粒形成基质相，从而均匀分散。在含有粘度相对较低的环氧聚合物的溶液中混合具有大量大孔的松散排列的二氧化硅团聚体时，即使在二氧化硅填充量为50wt%的情况下，也可以获得直径为190 nm的孤立的初级二氧化硅纳米颗粒在环氧树脂中的均匀分散。对所制备的二氧化硅/环氧纳米复合材料的热机械分析表明，纳米复合材料的热膨胀系数(CTE)的降低和热稳定性的提高主要受二氧化硅纳米球在环氧基复合材料中的体积分数控制。

项目成果

Silica/ Thermoplastic Nanocomposites Fabricated by Direct Melt-Compounding: A Novel and Simple Method without Surface Modification on Nano-Silica

直接熔融复合制备二氧化硅/热塑性纳米复合材料：一种无需对纳米二氧化硅进行表面改性的新颖而简单的方法

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proceedings of the 11th Japan International SAMPE Symposium & Exhibition "Advanced Material Technology for Sustainable Development" (JISSE-11)
• 作者: M. Tanahashi;T. Fujisawa
• 通讯作者: T. Fujisawa

表面改質処理を用いない高分子材料中への簡易的かつ汎用的シリカ均一微細分散技術

简单通用的二氧化硅在高分子材料中均匀精细分散技术，无需表面改性处理

• 发表时间: 2009
• 作者: Y. Aoki;H. Habazaki and T. Kunitake;青木芳尚;小川幸太;青木芳尚;棚橋満
• 通讯作者: 棚橋満

溶融混練法により調製したシリカ/ポリスチレン系コンポジットの親水性シリカフィラー分散性と熱膨張特性

熔融捏合法制备二氧化硅/聚苯乙烯复合材料的亲水性二氧化硅填料分散性及热膨胀性能

• 发表时间: 2010
• 期刊: 高分子論文集 Vol.67
• 作者: 棚橋満(1番目);藤澤敏治;(他1名)
• 通讯作者: (他1名)

Silica/Thermoplastic Nanocomposites Fabricated by Direct Melt-Compounding : A Novel and Simple Method without Surface Modification on Nano-Silica

直接熔融复合制备二氧化硅/热塑性纳米复合材料：一种无需对纳米二氧化硅进行表面改性的新颖而简单的方法

• 发表时间: 2009
• 作者: M.Tanahashi;T.Fujisawa
• 通讯作者: T.Fujisawa