用碳纤维调节聚二甲基硅氧烷的热和力学性能。

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:21
文章英文标题
Tuning Thermal and Mechanical Properties of Polydimethylsiloxane with Carbon Fibers.
正文
为了满足技术不断进步的需要,制备性能提高、行为可预测的材料变得至关重要。为此,我们制备了0、0.5、1.0、2.0和4.0 CF负载量( w / w )下填充纳米碳纤维( CFs )的聚二甲基硅氧烷( PDMS )聚合物样品,以考察和优化制备所需填充量,提高力学性能。采用简单、经济的机械混合方法将PDMS和CF填料结合制备样品,通过化学( FTIR )、机械(硬度和拉伸)、物理(溶胀、热重分析( TGA )、差示扫描量热( DSC )、热膨胀系数)等分析对样品进行表征,确定材料性能。我们发现,硬度和热稳定性可预见性提高,而极限强度和韧性均有所下降。反复拉伸使填充CF的PDMS样品随着CF载荷的增加而失去明显的韧性。PDMS中CF负载量为4wt . %时,其硬度和热降解温度较原始PDMS样品分别提高了40 %和25℃以上。此外,膨胀计测量显示,在PDMS中添加少量CF填料,热膨胀系数( CTE )下降了20 %。在本研究中,我们能够显示PDMS的力学和热学性能可以很好的调节信心使用CFs。
文章内容(英文)
In order to meet the needs of constantly advancing technologies, fabricating materials with improved properties and predictable behavior has become vital. To that end, we have prepared polydimethylsiloxane (PDMS) polymer samples filled with carbon nanofibers (CFs) at 0, 0.5, 1.0, 2.0, and 4.0 CF loadings (w/w) to investigate and optimize the amount of filler needed for fabrication with improved mechanical properties. Samples were prepared using easy, cost-efficient mechanical mixing to combine the PDMS and CF filler and were then characterized by chemical (FTIR), mechanical (hardness and tension), and physical (swelling, thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), and coefficient of thermal expansion) analyses to determine the material properties. We found that hardness and thermal stability increased predictably, while the ultimate strength and toughness both decreased. Repeated tension caused the CF-filled PDMS samples to lose significant toughness with increasing CF loadings. The hardness and thermal degradation temperature with 4 wt.% CF loading in PDMS increased more than 40% and 25 °C, respectively, compared with the pristine PDMS sample. Additionally, dilatometer measurements showed a 20% decrease in the coefficient of thermal expansion (CTE) with a small amount of CF filler in PDMS. In this study, we were able to show the mechanical and thermal properties of PDMS can be tuned with good confidence using CFs.
来源出处
Journal|[J]PolymersVolume 13, Issue 7. 2021.
DOI
https://doi.org/10.3390/POLYM13071141

PDMS臻品推荐

PDMS-微流控基质材料-PDMS/道康宁SYLGARD184-聚二甲基硅氧烷/0.5KG(组)

产品说明书PDF自助在线看:http://www.pdmshub.com/sih

信息更新:

美国总工厂生产的0.5KG原始包装的PDMS延期至2021年9月16日后才能交货,默认我们将发国内库存的进口分装产品(02085925-0.5KG);另受制于有机硅大幅涨价潮影响,2021年9月1日后将上调销售价格,另行通知。Dow Corning=道康宁=Dow SiL=陶氏,都是同一家公司。 2021.09.01更新

美国总工厂生产的0.5KG包装的PDMS恢复正常进口,合法正规,质量金标准,欢迎订购使用。并承诺从我司购买的皆为原厂包装,100%未开封,附带技术手册,非国产灌装仿制、非分装、非仿冒外包装产品,可以放心使用。大量订购更有优惠。2021.04.01更新

备注:由于dowsil与道康宁公司合并,美国总工厂生产的PDMS,价格涨幅高达1倍之多,因针对科研用户使用,特备货规格0.5KG。如果您需要美国总工厂原厂生产的大规格包装的预定,可以与QQ 11366508联系给予报价/货期。2021.05更新

此链接为PDMS-微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184/小桶0.5KG装的链接。

一般性的产品性能参数表参考以下小桶装的参数:

微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;

品牌型号:道康宁SYLGARD184

包装规格:0.5KG/罐[含有45.4g固化剂,总重量为0.5KG]

产品颜色:保质期限:36个月

存放环境说明:室温,阴凉处保存

备注说明:

美国道康宁道康宁SYLGARD 184硅橡胶是由液体组分组成的双组分套件产品,包括基本组分与固化剂。基本组分与固化剂按10:1重量比完全混合,中等粘度混合液的稠度与SAE 40机油相似。无论厚薄,混合液将固化成为具有韧性的透明弹性体,最适用于电子/电气方面的封装与灌封应用。 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在25~150℃的温度范围内固化,无放热现象,无需二次固化。固化过程完成后,可立即在-55~200℃的温度范围内使用。 产品特性:低毒性,在常规的工业操作中,无特别的注意事项; 无溶剂或固化副产物, 固化时不放热;无需特殊的通风条件,不会产生腐蚀;固化时,收缩量小; 固化后, 透明具有弹性;抗震与减缓机械震动;振动的传递性能小;元件可裸视检查与易修补性; 环保性能;低吸水性,良好的耐辐射性能;高真空状态下的低漏气性; 优异的电性能;较大温度范围内的稳定性, 抗解聚;在-55~200℃范围内,甚至在密闭状态下保持弹性与柔韧性,性能稳定; 阻燃性,UL可燃性分级为94 V-1,温度等级:130℃ 产品用途: 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在电气/电子的封装与灌封方面有广泛的应用。