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液晶环氧增韧复合材料树脂基体的研究

环氧树脂、双马来酰亚胺(BMI)树脂由于在强度、模量和工艺性等方面的突出优点,作为先进树脂基体在航空航天等高科技领域得到了广泛的应用。然而,由于固化后树脂的韧性不足,限制了作为高性能飞行器结构复合材料基体使用。有关这些热固性树脂的增韧改性工作一直以来非常活跃。本文在评述了目前国内外环氧树脂、双马来酰亚胺树脂的改性方法、增韧机理的基础上,提出了用液晶环氧原位复合增强增韧环氧树脂、双马来酰亚胺树脂的思路,以提高它们的韧性。在国内外目前对环氧树脂、BMI树脂的增韧主要采取的是橡胶增韧、热塑性树脂增韧、扩链增韧、热致液晶增韧等方法。这些增韧方法在不同程度上存在着缺陷。液晶环氧由于自身的结构特点,在与固化剂交联反应形成网络的过程中,可以实现原位自身增强,从而改善固化物的韧性。与此同时,液晶环氧与环氧、BMI树脂相容性好,通过胺类固化剂扩链后,能形成强的化学键接,同时低分子量的液晶环氧的加入又不会带来工艺性变劣的问题,因此,采用液晶环氧增韧  (本文共115页) 本文目录 | 阅读全文>>

《材料导报》2001年11期
材料导报

液晶环氧增韧复合材料树脂基体的研究

提出用液晶环氧原位复合增强增韧的思路,以提高环氧树脂的韧性。以对羟基苯甲酸和对苯二酚为原料,用浓硫酸-硼酸共沸催化法合成对羟基苯甲酸对苯二酚酯;再由对羟基苯甲酸对苯二酚酯与环氧氯丙烷进行反应合成酚酯型液晶环氧--对羟基苯甲酸对苯二酚二缩水甘油醚(PHBHQ)。用DSC、POM、FTIR 等方法研究了 PHBHQ 的相行为、PHBHQ 与 DDM 和混合芳香胺4#[DDM:DDS:DDE=5:2:1(质量比)]两种固化剂反应的固化特性。结果表明,PHBHQ 为一单变相液晶,只在降温过程中于135~94℃呈向列相液晶态。在固化过程中,PHBHQ 能形成取向有序的介晶域;PHBHQ/DDM 体系的固化反应按自催化反应机理进行,固化过程中产生的羟基可进一步加速反应,其分步反...  (本文共1页) 阅读全文>>

湘潭大学
湘潭大学

超支化聚酯/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

本文合成了几种超支化聚酯(HBP)改性剂,制备了超支化聚酯/环氧树脂复合材料。利用冲击实验、弯曲实验、差示扫描量热法(DSC)、热失重(TG)、扫描电子显微镜(SEM)等方法研究了复合材料的力学性能、热性能和断裂形貌,探讨了超支化聚酯改性剂的制备方法,以及超支化聚酯的结构对复合材料的相形态和力学性能的影响。结果表明:(1)超支化聚酯本身的立体结构对材料的性能有很大的影响。采用聚乙二醇作为内核、对HBP分子的壳层基团进行酯化改性,有利于提高复合材料的力学性能。(2) 用超支化聚酯HBP作为增韧剂的关键问题是调节相分离的可能性,相分离过程主要依赖于组分的理化性质,由固化动力学控制,为了确保相分离发生在树脂凝胶以前。需要对超支化聚酯的性质加以调节。以超支化聚酯HB30为研究对象,通过酯化,对HB30的表面进行乙酸和十八酸改性。研究了超支化聚酯/环氧树脂复合的条件,制备了两相结构复合材料。当 HBP的质量含量为15%时,材料的冲击强度从...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

《材料工程》2005年04期
材料工程

定型剂与树脂基体相容性的研究

复合材料具有比强度高和比刚度高的显著特点 ,对于特别关注制件质量的应用场合 ,如航空产品 ,复合材料制件往往是最佳和首要的选择对象。在复合材料诸多加工工艺中 ,树脂传递模型 (RTM)工艺又以其低成本制造和净或近净成型能力成为先进复合材料制备的主要手段 [1] 。因此 ,对 RTM技术进行系统而细致的研究对于保证复合材料制件的顺利成型具有重要意义。复合材料制件的预成型体制备技术作为其中一项核心技术无疑值得进行深入研究。  我国的复合材料制件预成型制备技术的研究虽然起步较晚 ,但已取得可喜的进展[2 ] 。国外从 2 0世纪80年代后期就已经开始了复合材料制件预成型体制备技术的研究 ,不仅开发出与基体树脂相配套的预定型剂产品 ,如 PT5 0 0 [3 ] ,EB6 [4] ,Hysol XEA[5] 等等 ,对预定型后复合材料的性能也作了仔细的分析。一般情况下 ,使用预定型剂的主要目的有两个 :(1)通过在层间施加少量的预定型剂...  (本文共4页) 阅读全文>>

《纤维复合材料》1997年01期
纤维复合材料

中温固化树脂基体的研究

一、别日环氧树脂是先进复合材料领域广泛使用的一类重要的树脂基体。它具有良好的工艺性能、机械性能和突出的与增强材料结合的能力,因而研究一直很活跃。目前,研究的重点主要集中在提高其耐热性、耐湿热性、韧性和降低固化温度上。国外从六十年代初就开始了中温固化环氧树脂体系的研究,八十年代以后,国外飞机上广泛应用的树脂基复合材料中,中温固化环氧树脂基复合材料占了主要部分。选用这种材料,制备那些使用温度不高的非主承力构件,既可满足强度要求,又可大幅度减轻构件重量,降低能耗,节约经费,提高竞争力。现在,国内尚少见综合性能优良,可用在复合材料中的中温固化树脂基体。我们研制了一种中温固化环氧树脂基体,常温下有较长的贮存期,中温可快速固化,浇注体和复合材料具有良好的综合性能。二、实验部分1.原料双氰肢,比学纯,天津市化学试剂五厂E—sl环氧树脂,无锡树脂厂咪咄盐,自制平纹布,沃兰处理,陕西玻纤总厂2.浇注体的制备将模具清理干净,均匀涂上一层薄薄的脱模利...  (本文共4页) 阅读全文>>

《玻璃钢/复合材料》1993年04期
玻璃钢/复合材料

5405树脂基体的特性与应用

1。概述 先进复合材料以其高的比强度、比刚度、铺层可设计性以及良好的抗疲劳断裂特性等,一系列突出优点而在航空部门得到日益广泛的应用。预计90年代中期先进复合材料在生产型军机上占结构重量的60帕、70呱,在生产型民机上占50帕、55帕是完全可能实现的[’」。 当前飞机用先进复合材料仍以树脂基复合材料为主。‘树脂基体是开发树脂基复合材料的基础和前提,因此对树脂基体的研究国内外无不列入优先研究的课题。高性能复合材料所用热固性树脂目前发展方向有三类: (1)环氧树脂。国外致力于开发耐热、憎水及高韧性系列树脂。(2)聚酞亚胺树脂。具有很好的热稳定性,耐湿/热性,但成型工艺性差,价格贵等因素影响了这类树脂的发展。目前研究的方向是在保持其耐热性的前提下改善工艺性能。(3)双马来戳亚胺树脂。这类树脂的均聚物或共聚物早期用于印刷电路板。由于该树脂具有良好的耐湿/热性能「2’,改性后的树脂能在保持白身优势的同时工艺性和韧性获得明显的改善,因而在先进...  (本文共5页) 阅读全文>>

《复合材料学报》1993年01期
复合材料学报

复合材料用中温固化环氧树脂体系的研究 (一)树脂基体组成的研究

1前言 中温固化环氧树脂体系的研究始于六十年代初,基体树脂主要为二酚基丙烷型环氧化物,固化体系多由潜伏性固化剂和促进剂组成〔‘,“〕。与高温树脂体系相比,中温固化的树脂基复合材料,具有成型温度低,成形周期短,制件内应力小,尺寸稳定性好,抗断裂韧性高等优点〔3〕。因此,八十年代以来,国外在飞机上广泛应用的树脂基复合材料中,中温固化的树脂基体占主要部分.遗憾的是目前国内尚少见综合性能优良,可用在复合材料中的树脂体系报道。本项研究工作正是为了弥补上述不足而开展的预研工作。本文主要介绍树脂基体组成的研究。实验部分耳材料双酚A环氧树脂(618#),4,4’一二氨基二苯飒(DDs),a一甲基丙烯酸,己二功复合材料学报第10卷酸,对独基苯甲酸,双酚A,2,4一咪哩,促进剂人,促进剂B。,2.2 DTA分析 采用国产CDR一1型差动热扫描分析仪在升温速率为10℃/min,走纸速率为smm/min充氮气的条件下,分别测定各体系反应放热峰的特征温度...  (本文共10页) 阅读全文>>