環(huán)氧樹脂高剪切分散機，白炭黑納米級分散機，納米SiO2改性分散機

環(huán)氧樹脂zui大的弱點是固化物的脆性大．為了解決這些問題，zui初人們采用在樹脂中加入增塑劑、增柔劑的方法來提高韌性．國內外開展了用反應性液態(tài)聚合物增韌環(huán)氧樹脂的研究，如采用橡膠等增韌．近期又出現了環(huán)氧樹脂與熱塑性樹脂的合金化增韌改性方法．一般說來，以上的增韌方法可以使環(huán)氧樹脂共混物相對于基體的沖擊強度成倍地提高，但是又不可避免地使材料的其它性能如模量、耐熱性能、抗張強度等有所下降．隨著科學技術的發(fā)展，納米粒子的出現為這種希望的實現提供了可能．納米粒子的強的表面效應和體積效應，可使材料性能出現大的改觀，如炭黑增強橡膠等，本文主要討論納米SIO2分散在環(huán)氧樹脂中的改性作用。

實驗材料
　　環(huán)氧樹脂(E54),納米SiO2粒子（比表面積為(200±30) m2/g , 平均粒徑為20 nm) ,  N,N-二甲基芐胺DMBA（CP）, 甲基四氫苯酐MeTHPA（CP）,*（分子量1800左右）

納米SiO2／環(huán)氧樹脂復合材料的制備
　　在攪拌狀態(tài)下把經烘干脫水的納米SiO2粒子加入到溶有偶聯劑的溶劑中，然后用IKN高剪切乳化機處理幾十分鐘．在攪拌狀態(tài)下，將上述溶液和環(huán)氧樹脂混合均勻，脫除溶劑，升溫至130 ℃，使偶聯劑與環(huán)氧樹脂反應1 h．冷卻后，加入化學計量的固化劑，混合均勻，抽空脫氣后澆入涂有脫膜劑并預熱好的鋼模中，經程序升溫固化*后冷卻脫膜，所得板材用于性能測試

通過實驗測試，結果表明
　　a. 由于納米SiO2粒子比表面積很大，與環(huán)氧基體的界面粘接作用強，易引發(fā)微裂紋，吸收大量沖擊能，還增加了基體的剛性，因此納米SiO2粒子在一定范圍內增強增韌環(huán)氧樹脂，同時還提高了材料的耐熱性．
　　b. 根據偶聯劑作用的單分子層理論，粒徑減小，偶聯劑用量增大，因此在納米粒子表面改性中，偶聯劑用量宜適當增多．本實驗中，*與納米SiO2粒子質量之比取5/100．
　　c. 由于納米粒子尺寸小，表面活性高，容易團聚而失去應有的對聚合物增強增韌的作用，因此制備納米粒子填充復合材料時，納米粒子應充分分散．IKN高剪切分散機有助于納米粒子在樹脂中的分散．

上海依肯超高轉速分散機ERS2000系列是專為納米級顆粒分散設計的機械設備，可有效防止顆粒抱團結塊；ERS2000系列產品與傳統(tǒng)的設備對比（環(huán)氧樹脂高剪切分散機，白炭黑納米級分散機，納米SiO2改性分散機）

• 傳統(tǒng)設備需要8小時的分散過程，ERS2000設備1小時就可以完成，更加高效、節(jié)能。
• 傳統(tǒng)設備的攪拌轉速每分鐘幾十轉，帶有分散功能的每分鐘轉速也在1500轉之內，而ERS2000系列每分鐘轉速可達到5000-6000轉，更加快速。超高的線速度產生的剪切力，使物料瞬間細化分散，從而獲得更高品質的產品。

ERS2000系列與同類設備的對比（，白炭黑納米級分散機，納米SiO2改性分散機）

• 發(fā)熱問題。同類設備在加工過程中，高粘物料進入腔體后，因背壓力大而輸送效果差，導致物料在設備腔體中停留時間過長而導致嚴重發(fā)熱。RES2000系列設備在確保效果的基礎上，減小了背壓阻力，提高了輸送能力，減少了停留時間，降低了物料發(fā)熱的狀況。
• 多層多向剪切分散。同類設備定、轉子等部件結構單一，多級多層的結構只是單純的重復性加工，相同的齒槽結構易發(fā)生物料未經分散便通過工作腔的短路現象。ERS2000系列定、轉子結構采用多層多向剪切的概念，裝配式結構使物料得到不同方向的剪切分散，杜絕短路現象，超細分散更加*。

ERS2000系列設備型號表