沈陽(yáng)化工學(xué)院最近開(kāi)發(fā)成功新型T-ZnO晶須增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料。環(huán)氧復(fù)合材料因性能的多變性、質(zhì)輕、抗腐蝕、絕緣、生產(chǎn)及加工簡(jiǎn)便、價(jià)廉，應(yīng)用日趨廣泛，但其強(qiáng)度、特別是韌性不足及易產(chǎn)生靜電等缺點(diǎn)限制了其大規(guī)模應(yīng)用，因此增強(qiáng)、增韌及抗靜電等已成為環(huán)氧復(fù)合材料研究的熱點(diǎn)。
據(jù)中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹，四腳狀氧化鋅(T-ZnO)晶須是目前晶須家族中惟一具有規(guī)整三維空間結(jié)構(gòu)的晶須，可廣泛應(yīng)用于增強(qiáng)復(fù)合材料、耐磨及防滑材料、抗靜電及導(dǎo)電高分子復(fù)合材料、減振抗沖及隔音材料、陶瓷復(fù)合材料、涂料等領(lǐng)域中。
國(guó)內(nèi)首先發(fā)明了多孔性模型催化劑，制得了規(guī)整度及收率均大于95%的T-ZnO晶須；對(duì)以T-ZnO晶須為增強(qiáng)體，環(huán)氧樹(shù)脂為高分子基體復(fù)合材料的研究表明，T-ZnO晶須有較高的觸變性，為復(fù)合材料的設(shè)計(jì)及加工提供了方便；填加體積分?jǐn)?shù)為6%時(shí)可使材料的拉伸強(qiáng)度提高69%、沖擊強(qiáng)度提高200%、抗彎斷裂功提高58%；偶聯(lián)劑KH-560可在晶須與基體間形成有效層，起到橋接基體與晶須和吸收能量的作用，有利T-ZnO晶須增強(qiáng)增韌作用；T-ZnO復(fù)合材料破壞以脫黏為主；T-ZnO晶須具有半導(dǎo)體性，在環(huán)氧合材料中以價(jià)帶傳導(dǎo)電核、起到抗靜電作用，材料電阻率下降8個(gè)數(shù)量級(jí)。
T-ZnO晶須除可較大幅度提高復(fù)合材料的力學(xué)性能外，還可賦予材料其他特性。中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹說(shuō)，這主要表現(xiàn)在：抗靜電性；吸音和減振；耐熱性能；提高材料的耐老化性。此外T-ZnO晶須還有很多其它用途，如提高粘合劑的粘接強(qiáng)度，改善涂料的強(qiáng)度、觸變性、力學(xué)性能及防銹、抗沖擊等性能，用于制備抗菌、脫臭材料及活性污泥的沉降劑等，增強(qiáng)陶瓷和金屬等方面。
目前沈陽(yáng)化工學(xué)院正在進(jìn)行T-ZnO晶須的產(chǎn)業(yè)化，已建立了一條1O噸/年的中試生產(chǎn)線。
