本文設(shè)計(jì)合成了一種噁唑烷酮環(huán)結(jié)構(gòu)高溫韌性環(huán)氧樹脂（OXEP）,采用化學(xué)流變劑調(diào)節(jié)和OXEP改性四官能團(tuán)環(huán)氧樹脂,制備符合熱壓罐始加壓成型工藝的熱熔法專用樹脂體系。研究了OXEP含量對樹脂體系拉伸性能、韌性和耐熱性的影響,利用熱壓罐始加壓成型工藝制備碳纖維復(fù)合材料,并與常規(guī)熱壓罐工藝復(fù)合材料力學(xué)性能進(jìn)行對比。結(jié)果表明:化學(xué)流變劑反應(yīng)120 min可達(dá)到始加壓工藝要求;OXEP的加入可有效改善固化樹脂的力學(xué)性能,加入OXEP改性環(huán)氧32 phr時,改性樹脂的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度相對于未改性樹脂分別提升了29%和73%,斷裂韌性提高了3.3倍;改性樹脂試樣斷裂面微觀形貌較為粗糙,且有較深的溝壑,斷裂耗散的能量較多,增韌效果明顯;熱壓罐始加壓熱熔法復(fù)合材料力學(xué)性能優(yōu)于常規(guī)熱壓罐工藝,復(fù)合材料0°拉伸強(qiáng)度和層間剪切強(qiáng)度提升明顯,分別提高了34.5%和38.6%。 

【文章來源】：復(fù)合材料科學(xué)與工程. 2020,(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

OXEP的合成示意圖

圖2為OXEP合成反應(yīng)的實(shí)時紅外譜圖,為了更深入地了解反應(yīng)過程中各個基團(tuán)的變化規(guī)律,對環(huán)氧樹脂和異氰酸酯的混合物紅外光譜進(jìn)行分峰處理,計(jì)算在反應(yīng)過程中各個主要基團(tuán)的相對含量變化,具體結(jié)果如表1所示。表1 不同反應(yīng)階段下主要基團(tuán)的含量相對變化Table 1 Relative changes of the content of main groupsin different reaction stages 時間/min 異氰酸酯/% 環(huán)氧基/% 噁唑烷酮/% 異氰脲酸酯/% 0 100 100 0 0 10 8 53 38.3 61.7 20 4 29.5 46.5 53.5 60 0 26.6 89.4 10.6 120 0 20.6 100 0

制備的OXEP樹脂在常溫下呈現(xiàn)半固體狀態(tài),圖3為OXEP樹脂在不同溫度下的粘度。從圖中可以看出,OXEP樹脂在90 ℃粘度為11萬mPa·s,100 ℃的粘度維持在5.8萬mPa·s,110 ℃的粘度維持在2.2萬mPa·s。與通用環(huán)氧樹脂相比,改性后OXEP樹脂的粘度大大增加,有利于樹脂體系粘度的提高與高溫粘度平臺區(qū)的延長,可有效防止樹脂體系的流膠。3.2 預(yù)浸料用高溫韌性樹脂體系性能研究

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3311108