最近，湖南大學(xué)土木工程學(xué)院通過高速研磨制備的納米SiO2，改性環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠取得優(yōu)良綜合性能。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會 (www.epoxy-e.cn)專家介紹，科研人員試樣制備中各種材料配方均以EP100g為標(biāo)準(zhǔn)，基體配方為m(EP)：m(固化劑)：m(稀釋劑)：m(偶聯(lián)劑)=100：42：12：2，將納米SiO2按不同摻混量和環(huán)氧樹脂以及稀釋劑先在高速研磨機(jī)中研磨(研磨料直徑為2mm鋯珠) 30min后，經(jīng)真空捏合機(jī)攪拌10min后倒出A組分，靜置3d后和B組分(固化劑和偶聯(lián)劑)按比例混合，制成各種試件測試其7天的各種性能。
　　
　　納米SiO2對環(huán)氧樹脂流變性能的影響體現(xiàn)在何處？中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家介紹說，環(huán)氧樹脂為典型的牛頓流體，在12份稀釋劑下的黏度為0.79 Pa?s，摻混3%納米SiO2的環(huán)氧樹脂的流體模型為近似牛頓流體，隨著Ds的增加黏度基本上保持在3.8Pa?s的水平，Ds-τ回歸方程為不過原點(diǎn)的直線；摻混5%和10%納米SiO2的環(huán)氧樹脂的流體模型不再是牛頓流體，隨著Ds從2.51s-1增大至89.62，黏度分別從10.71Pa?s和 41.06 Pa?s下降至4.45Pa?s和3.23Pa?s，在Ds為22.41附近膠體開始產(chǎn)生剪切屈服，取屈服黏度之前的Ds-τ關(guān)系進(jìn)行回歸，兩者符合冪函數(shù)關(guān)系。
　　
　　隨著納米SiO2摻量的增加，EP從牛頓流體向觸變性流體轉(zhuǎn)變。通過納米SiO2顆粒相互之間的吸附形成SiO2的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使環(huán)氧樹脂變成凝膠，這是納米SiO2使EP的流變性能發(fā)生巨大變化的主要原因。當(dāng)納米SiO2摻混量為10%，環(huán)氧樹脂的觸變指數(shù)為5.8；當(dāng)納米SiO2摻混量分別為 5%和3%時，鋼-鋼剪切強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度分別為21.3MPa和5.3kJ/m2，分別提高23.8%和23.5%。SEM照片表明納米SiO2對環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠有明顯的誘發(fā)銀紋的能力，高速研磨的分散工藝簡單，分散效果良好，這種分散方法在結(jié)構(gòu)膠改性領(lǐng)域中有積極的工程推廣和應(yīng)用價(jià)值。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家表示，環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠具有良好的觸變性能，使得它在施工中抗流掛、抗滴落，有重要的工程意義。