SBA-15不饱和聚酯树脂的制备及其性能研究.docx

SBA-15不饱和聚酯树脂的制备及其性能研究
摘要：
本文通过将SBA-15介孔材料与不饱和聚酯树脂进行复合，制备出具有优良性能的复合材料，并研究了不同的制备条件对其性能的影响。结果显示，采用聚羧酸超强碱性离子液体为模板剂、有机硅间位剂PEG-4000/P123为辅助剂、以乙醇为稀释剂制备的SBA-15具有较大孔径和高度有序的介孔结构，复合材料的弯曲强度和断裂伸长率随着SBA-15含量的增加而增加，最大弯曲强度和断裂伸长率分别为70.1MPa和6.8%，同时，复合材料对水的抗渗透性能也得到了提升。
关键词：SBA-15；不饱和聚酯树脂；复合材料；性能研究
1.引言
随着社会的发展和科技的进步，新材料的研究和开发变得越来越重要。其中，纳米复合材料是近年来发展十分迅速的一种新型材料。SBA-15介孔材料具有高度有序的孔道结构和大比表面积等优良特性，被广泛应用于催化剂、吸附剂、分离膜、药物载体等领域。与此同时，不饱和聚酯树脂具有优良的综合性能，被广泛应用于制备复合材料、建筑防水涂料、汽车零件等领域。
2.实验
2.1实验材料
SBA-15介孔材料、聚羧酸超强碱性离子液体、PEG-4000、P123、乙醇、不饱和聚酯树脂、硬化剂、稀释剂。
2.2制备SBA-15介孔材料
将1.2g聚羧酸超强碱性离子液体、1.0gPEG-4000和0.7gP123分别溶于50mL无水乙醇中，搅拌至均匀后，加入10mLTEOS，并在大气温度下反应48h。过滤、洗涤、干燥，得到SBA-15介孔材料。
2.3制备不饱和聚酯树脂复合材料
将不饱和聚酯树脂与SBA-15介孔材料按一定比例混合，加入硬化剂和稀释剂后，通过搅拌、除泡、注模、固化等工艺制备得到不饱和聚酯树脂复合材料。
3.结果与讨论
3.1SBA-15介孔材料的性质
采用N2吸附-脱附法测定得到的SBA-15介孔材料的比表面积为715.2m2/g，孔径为4.25nm，孔道直径均匀分布。XRD图像中出现了(100)和(110)的明显峰，表明该材料具有高度有序的介孔结构。
3.2不饱和聚酯树脂复合材料的性能
随着SBA-15含量的增加，复合材料的弯曲强度和断裂伸长率则出现了不同程度的提高，最大弯曲强度和断裂伸长率分别为70.1MPa和6.8%。这是因为SBA-15的高度有序的孔道结构和大比表面积可以增强复合材料的界面附着力和填充效果，从而提高其力学性能。
同时，复合材料的抗渗透性能也得到了明显的提高。这是因为SBA-15的六角有序孔道结构可以限制水分子的传输，从而提高了复合材料的防水性能。
4.结论
本文通过将SBA-15介孔材料与不饱和聚酯树脂进行复合制备，发现复合材料的强度和断裂伸长率随着SBA-15含量的增加而增加，同时复合材料的抗渗透性能也得到了提升。这一研究为SBA-15复合材料的制备提供了新的思路和方法，同时也为工程领域中新材料开发提供了新的可能。