zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-370Research ArticleСтатьиПОДГОТОВКА И ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НАНОКОМПОЗИТОВ TiO2/ЭПОКСИДНАЯ СМОЛА МЕТОДАМИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ КАЛОРИМЕТРИИ И СПЕКТРОСКОПИИ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТАPREPARATION AND CHARACTERIZATION OF THE MECHANICAL PROPERTIES OF TiO2/EPOXY RESIN NANOCOMPOSITES BY DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETRY AND RAMAN SPECTROSCOPYMeradL. .MeradL. .noemail@neicon.ruBouchaourM. .BouchaourM. .noemail@neicon.ruAbbadieM. J.AbbadieM. J.noemail@neicon.ruBenyoucefB. .BenyoucefB. .noemail@neicon.ruУниверситет ТлемсенаUniversité de TlemcenШкола материаловедения и инженерии, Технологический университет НаньянSchool of Materials Science & Engineering, Nanyang Technological University2019100320208617883Copyright © Merad L..., Bouchaour M..., Abbadie M.J., Benyoucef B..., 20202020Merad L..., Bouchaour M..., Abbadie M.J., Benyoucef B...Merad L..., Bouchaour M..., Abbadie M.J., Benyoucef B...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/370

Установлена корреляция между дифференциальной сканирующей калориметрией и спектроскопией комбинационного рассеяния света при определении механических свойств нанокомпозитов TiO2/эпоксидная смола. Исследована коммерческая эпоксидная смола RTM6 с наночастицами TiO2 диаметром 21 нм. Для получения этой эпоксидной смолы использовано магнитное перемешивание в течение 5, 30 и 60 мин. Скорость ретикуляции эпоксидной смолы усилена варьированием процентного содержания наночастиц TiO2, причем она сильно зависит от температуры отверждения. Показано, что интенсивность максимума при 1255 см- 1 , соответствующего растяжению связи С-С, во время отверждения и, следовательно, изменения механических свойств (твердости) нанокомпозитов уменьшается.

The aim of this work is to establish the correlation between differential scanning calorimetry and Raman spectroscopy in the determination of the mechanical properties of TiO2/epoxy resin nanocomposites. Commercial RTM6 epoxy resin with TiO2 nanoparticles of 21 nm in diameter is used. Magnetic stirring for 5, 30, and 60 min is employed for the preparation of this epoxy. The rate of the reticulation of epoxy is reinforced by different percentages of TiO2 nanoparticles and is strongly affected by the cure temperature. The results indicate that the 1255 cm- 1 peak intensity, corresponding to the C-C stretch, decreases during the cure leading to the variation of the mechanical properties (hardness) of the nanocomposites.

эпоксидная смолатвердостьдифференциальная сканирующая калориметрияспектроскопия комбинационного рассеяния светаTiO2нанокомпозитepoxy resinhardnessdifferential scanning calorimetryRaman spectroscopyTiO2nanocompositeReferencesY. Guozhen, R. J. Brian, M. L. Robertson, Green Materials, 1, 125-134 (2013).Y. Guozhen, R. J. Brian, M. L. Robertson, Green Materials, 1, 125-134 (2013).H. Hansmann, ASM Handbook/extraction, 21, 692-698 (2003).H. Hansmann, ASM Handbook/extraction, 21, 692-698 (2003).J. F. Aust, K. S. Booksh, C. M. Stellma, N. R. S. Parnas, M. L. Myrick, Appl. Spectrosc., 51, No. 2, 247-252 (1997).J. F. Aust, K. S. Booksh, C. M. Stellma, N. R. S. Parnas, M. L. Myrick, Appl. Spectrosc., 51, No. 2, 247-252 (1997).S. C. Lin, E. M. Pearce, High-Performance Thermosets - Chemistry, Properties and Applications, Carl Hanser Publisher, Munich (1994).S. C. Lin, E. M. Pearce, High-Performance Thermosets - Chemistry, Properties and Applications, Carl Hanser Publisher, Munich (1994).L. Merad, M. Cochez, S. Margueron, F. Jauchem, M. Ferriol, B. Benyoucef, P. Bourson, Polym. Test., 28, 42-47 (2009).L. Merad, M. Cochez, S. Margueron, F. Jauchem, M. Ferriol, B. Benyoucef, P. Bourson, Polym. Test., 28, 42-47 (2009).L. Merad, B. Benyoucef, M. J. M. Abadie, J. P. Charles, Exp. Tech., 38, 37-42 (2014).L. Merad, B. Benyoucef, M. J. M. Abadie, J. P. Charles, Exp. Tech., 38, 37-42 (2014).R. Hardis, Cure Kinetics Characterization and Monitoring of an Epoxy Resin for Thick Composite Structures, Master of Science thesis, Iowa State University (2012).R. Hardis, Cure Kinetics Characterization and Monitoring of an Epoxy Resin for Thick Composite Structures, Master of Science thesis, Iowa State University (2012).V. Hana, K. Vojtěch, Recent Res. Autom. Control, 3, 357-361 (2014).V. Hana, K. Vojtěch, Recent Res. Autom. Control, 3, 357-361 (2014).D. Puglia, L. Valentini, J. M. Kenny, J. Appl. Polym. Sci., 88, 452-458 (2003).D. Puglia, L. Valentini, J. M. Kenny, J. Appl. Polym. Sci., 88, 452-458 (2003).K. C. Hong, T. M. Vess, R. E. Lyon, M. L. Myrick, Proc. 38th Int. Soc. Advancement of Material and Process Engineering (SAMPE), May 10-13, 1993, California, USA, 1-12 (1993).K. C. Hong, T. M. Vess, R. E. Lyon, M. L. Myrick, Proc. 38th Int. Soc. Advancement of Material and Process Engineering (SAMPE), May 10-13, 1993, California, USA, 1-12 (1993).B. Ellis, Chemistry and Technology of Epoxy Resins, Blakie Academic Professional (1993).B. Ellis, Chemistry and Technology of Epoxy Resins, Blakie Academic Professional (1993).B. Degamber, G. F. Fernando, MRS Bull., 5, 370-380 (2002).B. Degamber, G. F. Fernando, MRS Bull., 5, 370-380 (2002).C. B. Ng, L. S. Scbadler, R. W. Siegel, NanoStruct. Mater., 12, 507-510 (1999).C. B. Ng, L. S. Scbadler, R. W. Siegel, NanoStruct. Mater., 12, 507-510 (1999).A. Naceri, A. Vautrin, Afrique Sci., 2, 131-141 (2006).A. Naceri, A. Vautrin, Afrique Sci., 2, 131-141 (2006).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.