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超支化环氧树脂复合材料力学性能分子模拟
1
作者 王瑜 陈苏芳 +1 位作者 张道洪 杨犁 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期197-208,共12页
采用分子动力学(MD)模拟手段,研究了以双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)支链分子和六氢均三嗪超支化环氧树脂(HHTE1)超支化分子作为改性剂的环氧树脂复合材料,预测了材料三维结构和支链的改变其对力学性能的影响。结果表明,二维平面材料的弹性... 采用分子动力学(MD)模拟手段,研究了以双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)支链分子和六氢均三嗪超支化环氧树脂(HHTE1)超支化分子作为改性剂的环氧树脂复合材料,预测了材料三维结构和支链的改变其对力学性能的影响。结果表明,二维平面材料的弹性模量(E)、体积模量(K)、剪切模量(G)均大于一维线性结构材料的对应值(分别高出0.52%~1.61%、0.28%~1.04%、1.01%~2.89%);三维立体结构较二维平面结构材料的E、K、G分别减少1.52%~3.33%、1.05%~4.35%、2.30%~3.13%。与DGEBA支链相比,HHTE1支链交联改性材料的E、K、G均有明显提升(分别提升5.56%~11.90%,4.86%~10.86%、5.59%~10.74%)。本文构建的材料模型为晶体有序排列材料,研究其各向异性的力学性能发现,空间位阻与支链相互作用分别主导力学性能变化,其Ex、Ez、G(010)受支链作用和主链取向改变的影响,Ey、G(100)、G(001)受空间位阻作用。 展开更多
关键词 超支化分子 环氧树脂 分子动力学模拟 力学性能 物化性质 复合材料
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碳化汉麻秆纤维−氮化硼三维导热网络构建高导热环氧树脂复合材料
2
作者 李淼 赵俊博 +1 位作者 刘付 陈瑶 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第4期177-184,共8页
【目的】本研究旨在利用碳化汉麻秆纤维构建三维导热网络,解决传统环氧树脂(EP)复合材料中氮化硼(BN)填料添加量高导致的力学性能下降、加工性降低和成本增加的问题,提升环氧树脂的导热性能。【方法】采用碳化汉麻秆纤维(C)作为基础骨架... 【目的】本研究旨在利用碳化汉麻秆纤维构建三维导热网络,解决传统环氧树脂(EP)复合材料中氮化硼(BN)填料添加量高导致的力学性能下降、加工性降低和成本增加的问题,提升环氧树脂的导热性能。【方法】采用碳化汉麻秆纤维(C)作为基础骨架,与氮化硼(BN)复合,利用二者协同增效作用构建高导热复合骨架,以环氧树脂(EP)为基体,制备BN-C/EP复合材料。通过表征材料的微观形貌、化学成分、力学性能及导热散热性能,研究其内部三维导热网络的形成机制和作用原理。【结果】(1)BN-C/EP复合材料中,碳化汉麻秆纤维相互交织并与改性后的BN协同作用,形成了丰富的三维热传导网络;其导热系数较EP提高了496%,每单位填料的导热系数提高了58.63%,有效降低了导热填料的添加量,从而降低了成本。(2)在跨面导热测试中,BN-C/EP复合材料的导热效率较EP提高了11.95%;在面内散热测试中,散热效率较EP提高了23.33%。这些结果表明,该材料在跨面导热和面内散热应用(如散热器)方面具有良好的潜力。(3)BN-C/EP复合材料的抗弯强度提高至68.7 MPa,较EP和BN/EP分别提高了2.08%和9.74%,满足作为热界面材料的使用条件。【结论】本研究利用高长径比的碳化汉麻秆纤维,成功构建了BN-C/EP复合材料的三维导热网络,显著提升了其导热性能。研究揭示了汉麻秆纤维在构建三维导热网络中的关键作用,其天然、环保、低成本的特性为复合材料的开发提供了新的思路。未来可进一步探索天然纤维与导热填料的协同作用机制,优化复合材料的微观结构,开发更高性能、更绿色的复合材料,以满足工业对高效热管理材料的需求。 展开更多
关键词 汉麻纤维 碳化 氮化硼(BN) 环氧树脂(EP) BN-C/EP复合材料 导热 散热 热界面材料
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环氧树脂/纳米SiO_(2)复合改性水性聚氨酯的制备和性能研究
3
作者 张应亮 赵富旺 +3 位作者 李静 扈译文 陆冰 苏怀武 《河南建材》 2025年第5期1-6,共6页
文章利用异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇、二羟甲基丙酸等合成了水性聚氨酯WPU预聚体,在此基础上添加环氧树脂制备复合改性水性聚氨酯PUE乳液,采用超声共混法将纳米SiO_(2)粒子引入PUE乳液中,制备出PUE/纳米SiO_(2)复合材料。采... 文章利用异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇、二羟甲基丙酸等合成了水性聚氨酯WPU预聚体,在此基础上添加环氧树脂制备复合改性水性聚氨酯PUE乳液,采用超声共混法将纳米SiO_(2)粒子引入PUE乳液中,制备出PUE/纳米SiO_(2)复合材料。采用TG、FT-IR、XRD、SEM等表征WPU、PUE及PUE/纳米SiO_(2)的结构,探索了纳米SiO_(2)掺量对胶膜力学、水接触角、吸水率、热稳定性等。结果表明,在WPU作用下,环氧树脂与纳米SiO_(2)得以在体系中均匀分散;纳米SiO_(2)掺量为1%时,所得乳状物为半透明且带有蓝色光泽,离心过程稳定、未出现沉积现象;胶膜拉伸强度58.47MPa、断裂伸长率1308.6%、水接触角92.2°、24h吸水率3.2%、热失重情况良好,综合性能最优。 展开更多
关键词 水性聚氨酯 环氧树脂 纳米SiO_(2) 复合改性 胶膜性能
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轨道交通用碳纤维增强环氧树脂复合材料力学与阻燃性能研究
4
作者 邓文超 岳书静 +3 位作者 张力 张灏 赵英男 张竞泽 《科技创新与应用》 2025年第3期63-65,69,共4页
该研究通过热压罐工艺制备3种轨道交通用碳纤维增强环氧树脂复合材料,对其拉伸、层间剪切等力学性能和防火阻燃性能进行测试,为材料的选择与优化提供科学依据。结果表明3种复合材料的0°拉伸强度皆大于1900 MPa,层间剪切强度大于70 ... 该研究通过热压罐工艺制备3种轨道交通用碳纤维增强环氧树脂复合材料,对其拉伸、层间剪切等力学性能和防火阻燃性能进行测试,为材料的选择与优化提供科学依据。结果表明3种复合材料的0°拉伸强度皆大于1900 MPa,层间剪切强度大于70 MPa,关键力学性能优异,且阻燃等级皆达到EN45545-2:2020 R1 HL3,可满足轨道交通领域典型承力件和次承力件的力学性能及防火安全性的要求。 展开更多
关键词 碳纤维 环氧树脂 复合材料 力学性能 阻燃性能
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麻纤维增强改性环氧树脂复合材料声学性能研究 被引量：2
5
作者 王一冰 徐伟 《造纸科学与技术》 2024年第5期52-55,共4页
为验证麻纤维增强改性环氧树脂复合材料的声学性能,探讨植物纤维改性材料制备某类乐器的可行性,以亚麻、黄麻、苎麻等麻纤维材料为例,制备了几种不同麻纤维增强改性环氧树脂材料,以增强改性环氧树脂材料代替木材制作打击乐器,采用自由... 为验证麻纤维增强改性环氧树脂复合材料的声学性能,探讨植物纤维改性材料制备某类乐器的可行性,以亚麻、黄麻、苎麻等麻纤维材料为例,制备了几种不同麻纤维增强改性环氧树脂材料,以增强改性环氧树脂材料代替木材制作打击乐器,采用自由振动方法对打击乐器的声学性能进行测试。结果表明:黄麻、苎麻增强改性后的环氧树脂基复合材料声学性能各占优势,与一般的枫木相比力学性能更好,但综合声学性能尚无法达到天然枫木的水平。 展开更多
关键词 麻纤维 增强改性环氧树脂 复合材料 声学性能
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生物基可降解环氧树脂及其可回收碳纤维复合材料的研究进展 被引量：2
6
作者 郑波 颜春 +7 位作者 祝颖丹 刘东 徐海兵 陈刚 陈明达 刘小青 代金月 吕东喜 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期8-12,17,共6页
环氧树脂是目前应用最为广泛的热固性树脂之一,其固化后会形成不溶、不熔的高度交联的三维网络结构,从而导致树脂及其碳纤维复合材料的降解困难而且难以再加工,造成了严重的资源浪费与环境污染。采用可再生生物质原料制备生物基可降解... 环氧树脂是目前应用最为广泛的热固性树脂之一,其固化后会形成不溶、不熔的高度交联的三维网络结构,从而导致树脂及其碳纤维复合材料的降解困难而且难以再加工,造成了严重的资源浪费与环境污染。采用可再生生物质原料制备生物基可降解环氧树脂及其碳纤维复合材料,在缓解能源危机、减轻环境污染和实现资源再利用上具有重要意义。综述了生物基可降解环氧树脂及其可回收碳纤维复合材料的研究进展,主要包括含有热或化学不稳定键的可降解环氧树脂的合成、性能、降解机理及其碳纤维的无损回收,并总结了其优缺点。 展开更多
关键词 生物基环氧树脂 碳纤维复合材料 可降解 可回收
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热塑性树脂增韧环氧树脂复合材料研究进展 被引量：3
7
作者 李璇蕊 郑婷 +2 位作者 王晓东 张晓红 乔英杰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期808-818,共11页
为了解决环氧树脂固化导致严重脆弱,低韧性和恶劣的内冲击性缺点,在特定范围内限制适用的问题,本文通过整理近年来环氧树脂增韧的相关文献,研究了热塑性树脂的改性方法和改性后界面情况的进展,对聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚酰亚胺等热... 为了解决环氧树脂固化导致严重脆弱,低韧性和恶劣的内冲击性缺点,在特定范围内限制适用的问题,本文通过整理近年来环氧树脂增韧的相关文献,研究了热塑性树脂的改性方法和改性后界面情况的进展,对聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚酰亚胺等热塑性树脂增韧环氧树脂研究现状进行了分析。研究发现:热塑性树脂增韧环氧树脂的共混体系从均相状态到高交联结构的固定相形态,这种转变极大程度提高了材料的性能。 展开更多
关键词 环氧树脂 复合材料 增韧改性 热塑性树脂 聚醚醚酮 聚醚砜 聚氨酯 界面
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环氧树脂增韧改性研究进展
8
作者 叶木意 陈循军 +3 位作者 郭清兵 赖锐豪 龚涛 王刚 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期30-35,共6页
环氧树脂是一种具有较高强度和刚度、良好化学稳定性且容易加工的高分子材料,但环氧树脂由于其脆性大,应用受到极大限制。针对环氧树脂的增韧,国内外学者做了大量研究。主要介绍了近几年国内外采用增韧剂改性环氧树脂的研究进展情况,涉... 环氧树脂是一种具有较高强度和刚度、良好化学稳定性且容易加工的高分子材料,但环氧树脂由于其脆性大,应用受到极大限制。针对环氧树脂的增韧,国内外学者做了大量研究。主要介绍了近几年国内外采用增韧剂改性环氧树脂的研究进展情况,涉及增韧材料包括橡胶弹性体、热塑性塑料、纳米材料、柔性链段、超支化聚合物和嵌段共聚物等,并对未来环氧树脂增韧技术发展方向进行了展望,以期为今后的研究提供理论指导。未来,研究人员可在填充方法、改性方法、增韧机理和可操作性的基础上,推动环氧树脂增韧设计的发展。 展开更多
关键词 环氧树脂 增韧 改性 复合材料
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环氧树脂-改性聚氨酯及聚脲复合涂层的制备及防护性能研究 被引量：1
9
作者 张翼 杨慧敏 杨志 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第9期137-147,共11页
为了解决传统防护涂层材料单一、防护性能难以兼顾,单组分多元醇制备聚氨酯分子结构存在缺陷、聚脲固化速率过快的问题,通过改变聚氨酯合成原料中PTMG2000和聚醚3050的混合比例来调控聚氨酯交联、微相分离程度以改进其性能,同时采用P100... 为了解决传统防护涂层材料单一、防护性能难以兼顾,单组分多元醇制备聚氨酯分子结构存在缺陷、聚脲固化速率过快的问题,通过改变聚氨酯合成原料中PTMG2000和聚醚3050的混合比例来调控聚氨酯交联、微相分离程度以改进其性能,同时采用P1000与扩链剂MDBA来制备可手工涂覆的慢反应聚脲,将环氧树脂作为底漆、聚氨酯-聚脲作为面漆,制备了一种具有优良耐磨、防腐、抗冲击等防护性能的涂层。结果表明:当m(PTMG2000)∶m(聚醚3050)=1∶2时制备的聚氨酯与PU-3050相比,其拉伸强度为13.19 MPa,提高了85.25%,伸长率为289.14%,提高了140%,热分解50%的温度从392.45℃提高到400.28℃,水接触角从90.72°增大到98.29°,综合性能得到提升。复合涂层在15 d中性盐雾测试后涂层未起泡、锈蚀面积小,高于ISO 9227-2006标准要求;附着力为0级,高于ISO 2409-2007标准要求的3级;抗冲击强度为100 cm,高于GB/T 1732-2020标准指定的最高50 cm冲击强度;在3.5%NaCl溶液中腐蚀9 d后阻抗维持在4.245×10^(7)Ω·cm^(2),30 min磨损量为10.28 mg,防护性能优异。 展开更多
关键词 复合防护涂层 环氧树脂 聚氨酯 慢反应聚脲
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非共价改性石墨烯的制备及环氧树脂复合材料导热性能 被引量：1
10
作者 董育民 姜昀良 +3 位作者 熊勇 周建萍 胡智为 梁红波 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期143-152,共10页
采用非共价键表面修饰制备了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性的石墨烯(GR@PVP),通过共混方式将其作为填料与环氧树脂(EP)复合得到了不同填充量的EP/GR复合材料。红外光谱和热重分析结果表明,聚乙烯吡咯烷酮成功接枝到石墨烯表面。动态力学热分... 采用非共价键表面修饰制备了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性的石墨烯(GR@PVP),通过共混方式将其作为填料与环氧树脂(EP)复合得到了不同填充量的EP/GR复合材料。红外光谱和热重分析结果表明,聚乙烯吡咯烷酮成功接枝到石墨烯表面。动态力学热分析和热性能测试结果表明,EP/GR@PVP复合材料的储能模量、玻璃化转变温度和损耗因子峰高度均比EP/GR复合材料有所降低,表明聚乙烯吡咯烷酮增强了环氧树脂复合材料的柔韧性。采用扫描电子显微镜观察复合材料断面形貌,GR@PVP在环氧树脂中分散均匀,且与基体相容性好。当填料质量分数为2.0%时,EP/GR@PVP复合材料的热导率比纯EP和EP/GR复合材料分别提高了205.3%和52.6%,25℃EP复合材料的表观黏度为13.29 Pa·s,符合电子封装材料对复合材料加工黏度的需求(<20 Pa·s)。其研究为进一步制备高导热、低黏度的电子封装材料提供了一种简便的方法。 展开更多
关键词 石墨烯 环氧树脂 聚乙烯吡咯烷酮 复合材料 导热
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APP-MCA-CFA三元复配阻燃体系改性环氧树脂基玻璃纤维复合材料及性能研究 被引量：1
11
作者 董大为 郝杰 +4 位作者 欧秋仁 胡楠 桂起林 张铁夫 王晓辉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期239-246,共8页
首次以聚磷酸铵(APP)为酸源和主阻燃剂,以高氮含量的三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为气源,以大分子型三嗪成炭剂(CFA)为炭源,组成APP-MCA-CFA三元复配阻燃剂体系。将其用于环氧树脂体系的阻燃改性,通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧等级、锥形量... 首次以聚磷酸铵(APP)为酸源和主阻燃剂,以高氮含量的三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为气源,以大分子型三嗪成炭剂(CFA)为炭源,组成APP-MCA-CFA三元复配阻燃剂体系。将其用于环氧树脂体系的阻燃改性,通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧等级、锥形量热、扫描电镜(SEM)、热失重分析(TG)和动态力学分析(DMA)等实验分析了它们之间的协同效应。结果表明:与单独使用APP阻燃剂相比,三元复配阻燃剂体系(20%APP-5%MCA-5%CFA,均为质量分数)表现出显著的协同阻燃效应,LOI值提升至62.0%,热释放速率峰值(PHRR)降低至401kW/m^(2),总热释放量(THR)下降至37.3MW/m^(2)。成炭分析结果表明,APP-MCA-CFA三元复配阻燃剂体系的引入使环氧树脂在高温下形成孔洞直径约5μm的形貌均一且规整的微米级膨胀炭层。DMA实验表明MCA和CFA可以通过粒子表面的胺基参与环氧固化反应,提高环氧固化交联密度,在一定程度抵消APP阻燃剂粉体加入导致的环氧机械性能下降。APP-MCA-CFA三元复配阻燃体系可用于环氧树脂基玻璃纤维复合材料的阻燃改性,垂直燃烧等级提升至UL-94 V0级,LOI值提升至66.3%。该研究为开发综合性能优异的阻燃环氧树脂基复合体系提供了一种简单易行的途径。 展开更多
关键词 环氧树脂 三元复配阻燃体系 协同阻燃效应 玻璃纤维增强复合材料
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玻璃纤维/环氧树脂复合材料燃烧特性研究 被引量：3
12
作者 尹含煜 王志 +1 位作者 徐松 文放 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期146-150,共5页
采用锥形量热仪、垂直水平燃烧试验仪、极限氧指数测试仪等手段研究玻璃纤维/环氧树脂复合材料在不同火灾环境下的燃烧特性。结果表明:随热辐射强度的增加,实验样品的平均点燃时间逐渐缩短,热释放速率和热释放速率峰值均增大,峰值出现... 采用锥形量热仪、垂直水平燃烧试验仪、极限氧指数测试仪等手段研究玻璃纤维/环氧树脂复合材料在不同火灾环境下的燃烧特性。结果表明:随热辐射强度的增加,实验样品的平均点燃时间逐渐缩短,热释放速率和热释放速率峰值均增大,峰值出现时间提前,燃烧后残余率降低。由于玻璃纤维的抑制作用,复合材料总体质量损失幅度较小。实验样品在水平燃烧试验中未能点燃,在垂直燃烧试验中,平均烧焦长度48.3mm,移去火源后的平均焰燃时间为11.8s。氧指数试验显示,温度升高200℃后,其值降为室温氧指数的74.9%,表明在高温环境下复合材料更易被点燃。玻璃纤维的存在能够抑制环氧树脂的热解和燃烧。 展开更多
关键词 玻璃纤维/环氧树脂 复合材料 阻燃机理 燃烧特性 烟释放速率
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环氧树脂基导热复合材料的研究现状及展望 被引量：1
13
作者 王波 张乾 +2 位作者 邢晶凯 刘腾腾 张艳妮 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期19-24,31,共7页
目前提高环氧树脂导热系数的途径主要有两种,本征型和填充型,其中填充复合型以其较高的导热系数和复合稳定性等优点而被广泛使用和研究。主要介绍了填充型环氧树脂基导热复合材料的发展进程,简述了其导热机理,探讨了不同导热填料复合材... 目前提高环氧树脂导热系数的途径主要有两种,本征型和填充型,其中填充复合型以其较高的导热系数和复合稳定性等优点而被广泛使用和研究。主要介绍了填充型环氧树脂基导热复合材料的发展进程,简述了其导热机理,探讨了不同导热填料复合材料的研究进展,并简述了其在电子封装、航天航空领域的主要应用,最后提出了导热材料现阶段仍需解决的问题,对其未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 环氧树脂 导热填料 导热系数 复合材料
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聚酰亚胺纤维的表面改性及其环氧树脂复合材料性能与界面破坏模式 被引量：1
14
作者 邱杨 李亚锋 +1 位作者 田国峰 张梦颖 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期196-203,共8页
针对聚酰亚胺(PI)纤维低表面能及PI纤维/环氧树脂复合材料界面性能差的问题,采用大气等离子体处理技术对PI纤维进行表面改性,以处理时间为变量,研究大气等离子体表面处理对PI纤维表面结构及PI/环氧树脂复合材料界面性能的影响。通过SEM... 针对聚酰亚胺(PI)纤维低表面能及PI纤维/环氧树脂复合材料界面性能差的问题,采用大气等离子体处理技术对PI纤维进行表面改性,以处理时间为变量,研究大气等离子体表面处理对PI纤维表面结构及PI/环氧树脂复合材料界面性能的影响。通过SEM研究等离子体处理对PI纤维表面介观形貌及其复合材料破坏模式的影响,采用动态接触角及丝束横向拉伸强度测试对等离子体处理前后的PI纤维与环氧树脂的浸润效果及界面性能进行表征,选取弯曲强度及层间剪切强度作为PI纤维增强复合材料力学性能考察项目。结果表明:大气等离子体表面处理能够改善PI纤维与环氧树脂的浸润及界面结合状态,处理时间为6 min的PI纤维丝束横向拉伸强度为16.05 MPa,提升近21%;PI/环氧树脂复合材料弯曲及层间剪切强度的增幅分别达36.41%及38.85%。大气等离子体改性能够对PI纤维表面形貌进行重构,优化PI纤维与环氧树脂复合效果,将PI纤维增强复合材料的破坏模式由界面破坏转变为纤维表面及皮层破坏。 展开更多
关键词 聚酰亚胺(PI)纤维 等离子体改性 复合材料 界面 环氧树脂
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低成本VARI用中温固化环氧树脂基复合材料的制备及力学性能评价
15
作者 张文卿 孙波 +3 位作者 张晶 尹亮 左小彪 李桂洋 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期58-61,共4页
本文制备并评价了一种低成本真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺用的环氧树脂体系(V601)及其复合材料。本文通过DSC曲线、流变曲线、力学测试对该树脂基体及其复合材料进行评价。结果表明:V601环氧树脂体系可以在120℃/2 h固化制度下完全固... 本文制备并评价了一种低成本真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺用的环氧树脂体系(V601)及其复合材料。本文通过DSC曲线、流变曲线、力学测试对该树脂基体及其复合材料进行评价。结果表明:V601环氧树脂体系可以在120℃/2 h固化制度下完全固化;树脂的工艺适用期长(黏度≤500 mPa·s,225 min);树脂固化物的拉伸强度77.7 MPa,拉伸模量3.25 GPa,弯曲强度137.7 MPa,弯曲模量3.37 GPa。通过VARI方法制备的SW280F/V601复合材料的纤维体积含量为67.7%,纵向拉伸强度为626 MPa,纵向拉伸模量为25.8 GPa,纵向弯曲强度为727.4 MPa,纵向弯曲模量为11.7 GPa。结果说明了V601树脂体系具有良好的VARI成型工艺适用性,制备的复合材料也具有较高的力学性能。 展开更多
关键词 VARI 环氧树脂 低成本复合材料 力学性能
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剪切增稠凝胶/环氧树脂复合材料的制备及性能研究
16
作者 刘鹏辉 刘忠平 +1 位作者 钟发春 宋谦 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期119-123,共5页
剪切增稠凝胶(STG)是近年来引起人们极大研究兴趣的一种剪切增稠材料,表现出冲击硬化效应。将STG与环氧树脂材料进行复合,获得一种强度更高的STG增强环氧树脂材料,一方面解决剪切增稠材料在实际过程中的冷流问题,另一方面通过高分子聚... 剪切增稠凝胶(STG)是近年来引起人们极大研究兴趣的一种剪切增稠材料,表现出冲击硬化效应。将STG与环氧树脂材料进行复合,获得一种强度更高的STG增强环氧树脂材料,一方面解决剪切增稠材料在实际过程中的冷流问题,另一方面通过高分子聚合物与剪切增稠凝胶材料的耦合作用,进一步改善环氧树脂的脆性以抗冲击防护性能。采用热分析表征样品的热稳定性;采用电子万能材料试验机对复合材料进行了多重拉伸速率的拉伸力学性能测试;采用扫描电子显微镜对材料进行微观结构观察。 展开更多
关键词 剪切增稠胶 环氧树脂 复合材料 力学性能
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自修复与阻燃功能一体化玄武岩纤维增强环氧树脂基复合材料的制备及性能
17
作者 陈练辉 董丽楠 +4 位作者 廉婷婷 张圣昌 许启彬 姜猛进 刘鹏清 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期115-124,共10页
纤维增强环氧树脂基复合材料(FREPC)在实际应用中常因裂纹失效和燃烧破坏而受到限制。文中将自制的DA加合物(DOPO-FU-BMI)与糠胺(FA)配合,引入到环氧树脂DGEBA中,通过热压成型工艺制备了兼具自修复和阻燃双重功能的玄武岩纤维增强环氧... 纤维增强环氧树脂基复合材料(FREPC)在实际应用中常因裂纹失效和燃烧破坏而受到限制。文中将自制的DA加合物(DOPO-FU-BMI)与糠胺(FA)配合,引入到环氧树脂DGEBA中,通过热压成型工艺制备了兼具自修复和阻燃双重功能的玄武岩纤维增强环氧树脂基复合材料。结果表明,DA加合物在复合材料中实现了均匀分布,提升了材料的热稳定性和玻璃化转变温度;复合材料通过动态可逆化学键的可逆Diels-Alder(DA)反应实现了裂纹的修复,当DA加合物质量分数为20%时,经2次“冲击-修复”循环后复合材料的强度保留率仍高达92.5%;同时,复合材料发挥了玄武岩纤维的阻燃特性优势,引入DA加合物后使其阻燃性能进一步增强,极限氧指数最高可达44.5%,较未改性复合材料提升25.4%。 展开更多
关键词 自修复 阻燃性能 玄武岩纤维 环氧树脂基复合材料 可逆Diels-Alder反应
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植物纤维表面改性增强环氧树脂复合材料研究进展 被引量：1
18
作者 周高飞 张凯强 +1 位作者 冯永国 李沛欣 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期570-574,共5页
天然植物纤维增强环氧树脂复合材料是近年来得到快速发展的一种绿色、低碳的环境友好型复合材料。植物纤维与环氧树脂基体之间的界面性能提升得到越来越多人的关注。本文主要综述了植物纤维增强环氧树脂界面改性研究进展。从物理改性、... 天然植物纤维增强环氧树脂复合材料是近年来得到快速发展的一种绿色、低碳的环境友好型复合材料。植物纤维与环氧树脂基体之间的界面性能提升得到越来越多人的关注。本文主要综述了植物纤维增强环氧树脂界面改性研究进展。从物理改性、化学改性以及其他改性方式对国内外植物纤维增强环氧树脂的界面性能相关研究进行了总结,以期为植物纤维增强环氧树脂的高值化利用开拓思路。 展开更多
关键词 植物纤维 界面改性 环氧树脂 复合材料
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拉挤成型锚杆环氧树脂基体及复合材料杆体力学性能研究 被引量：1
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作者 王存飞 杨增福 +1 位作者 陈亚芹 张旭锋 《煤炭工程》 北大核心 2024年第1期141-147,共7页
针对高强度复合材料锚杆拉挤成型的应用需求,开发了酸酐固化环氧树脂基体。研究了树脂基体的流变性能、固化性能和浇注体力学性能,并建立了Arrhenius粘度模型来预测树脂的粘度特性。结果表明,开发的环氧树脂基体具有粘度低、工艺操作期... 针对高强度复合材料锚杆拉挤成型的应用需求,开发了酸酐固化环氧树脂基体。研究了树脂基体的流变性能、固化性能和浇注体力学性能,并建立了Arrhenius粘度模型来预测树脂的粘度特性。结果表明,开发的环氧树脂基体具有粘度低、工艺操作期长、固化反应放热集中等优点,树脂浇注体的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度分别达到了74.25 MPa、4.48%、127 MPa,性能满足高强度复合材料锚杆拉挤生产工艺及性能要求。实验选取高强度玻璃纤维拉挤成型制备了直径22 mm的全螺纹复合材料锚杆,杆体的拉伸强度、横向剪切强度分别达到了1027.3 MPa、223.6 MPa,符合高强度复合材料锚杆要求。 展开更多
关键词 拉挤成型 环氧树脂 粘度模型 复合材料锚杆 力学性能
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玻璃纤维/环氧树脂复合材料热解特性研究
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作者 徐松 王志 +1 位作者 文放 曲芳 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期194-197,共4页
采用热重-差热分析仪研究玻璃纤维/环氧树脂复合材料在空气及氮气氛围下不同升温速率的热解特性规律。结果表明,在空气气氛下,热解分为两个阶段;氮气气氛下,热解只存在一个热分解阶段,与空气气氛相比热解初始分解温度较高,热解温度范围... 采用热重-差热分析仪研究玻璃纤维/环氧树脂复合材料在空气及氮气氛围下不同升温速率的热解特性规律。结果表明,在空气气氛下,热解分为两个阶段;氮气气氛下,热解只存在一个热分解阶段,与空气气氛相比热解初始分解温度较高,热解温度范围变窄,失重速率明显变大。在两种气氛下,玻璃纤维均不参与热解。随着升温速率的增加,热解反应各阶段的起始温度、终止温度、最大失重速率温度均向高温方向移动,热解温度范围大小都基本保持不变。氮气气氛下使用Kissinger法、FWO法和Starink法计算出玻璃纤维环氧树脂的平均表观活化能分别为106.42、123.09和119.48kJ/mol。复合材料活化能随转化率的增加而升高,表观活化能保持在一定数值范围内且数值相近,热解反应比较稳定,具有较低A值,表明其具有较强的热稳定性。 展开更多
关键词 玻璃纤维/环氧树脂复合材料 热解特性 表观活化能 失重率
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