Studium dielektrických a mechanických vlastností kompozitů s epoxidovou matricí

Abstract

Tato práce se zabývá přípravou a charakterizací kompozitů na bázi epoxidové matrice s cílem dosáhnout lepších dielektrických a mechanických vlastností výsledného materiálu. Za tímto účelem byla epoxidová matrice naplněna sazemi nebo uhlíkovými nanotrubicemi, čímž byly získány elektrovodivé systémy. Pro tyto kompozity byla určena stejnosměrná i střídavá elektrická vodivost a reálná i imaginární složka permitivity. Ze zjištěných údajů byl pro každý typ plniva určen elektrický perkolační práh. Pro snížení křehkosti epoxidové pryskyřice byla použita silika s různou velikostí částic (60 nm až 5 m) a funkcionalizací povrchu pomocí dvou organosilanů. Měření rázové houževnatosti prokázalo, že silika zlepšuje mechanické vlastnosti epoxidové pryskyřice, v případě modifikované siliky je zpevňující účinek ještě vyšší. Přínosem funkcionalizace siliky je pravděpodobně potlačení agregace a zvýšení smáčivosti epoxidovou matricí. Dále bylo zjištěno, že hybridní systém epoxidová matrice/silika/uhlíkové plnivo vykazuje nižší perkolační práh než kompozit obsahující pouze uhlíkové plnivo. Výše uvedená zjištění mohou být použita při vývoji stínících materiálů proti elektromagnetickému záření nebo antistatických materiálů s vyšší houževnatostí.