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阴离子水性聚氨酯上浆剂的制备及其对玻璃纤维性能的影响
被引量：
1
1
作者
宋嘉祁
王矿
+1 位作者
卓炎
朱博
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期199-203,共5页
上浆是玻璃纤维加工过程中的关键步骤。水性聚氨酯作为玻璃纤维上浆剂具有机械强度高和耐磨性好等优点。以二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)为单体,合成了阴离子水性聚氨酯(AWPU),在稀释的AWPU乳液中加入定量硅...
上浆是玻璃纤维加工过程中的关键步骤。水性聚氨酯作为玻璃纤维上浆剂具有机械强度高和耐磨性好等优点。以二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)为单体,合成了阴离子水性聚氨酯(AWPU),在稀释的AWPU乳液中加入定量硅烷偶联剂KH570制备了玻璃纤维上浆剂。通过傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪对AWPU的官能团、热性能进行表征并测试了其稳定性,研究了AWPU含量对上浆玻璃纤维(SGF)微观形貌、力学性能和集束性能的影响。结果表明:随着上浆剂中AWPU含量的增加,SGF表面越来越光滑;AWPU质量分数在15%~20%时,SGF的机械性能增幅最大;SGF-20断裂强力高达984.528cN,与未上浆玻璃纤维相比断裂强力提高了72.6%,耐磨性能比SGF-15提高了93.2%;SGF-20的集束性能最佳,上浆率达到2.3%。
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关键词
上浆
阴离子水性
聚氨酯上浆剂
玻璃纤维
机械性能
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职称材料
环氧改性水性聚氨酯上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响
被引量：
3
2
作者
杨洁
吴宁
+3 位作者
潘月秀
朱世鹏
焦亚男
陈利
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1762-1767,共6页
使用自行合成的环氧改性水性聚氨酯(EWPU)上浆剂对碳纤维进行表面处理,主要研究了EWPU上浆剂对碳纤维表面及碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角等...
使用自行合成的环氧改性水性聚氨酯(EWPU)上浆剂对碳纤维进行表面处理,主要研究了EWPU上浆剂对碳纤维表面及碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角等表征方法对比研究了二次上浆处理前碳纤维(CF)和处理后碳纤维(MCF)的表面形貌、表面化学元素组成和浸润性的变化,并通过单纤维破碎实验和短梁剪切法,研究了EWPU上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面力学性能的影响。结果表明,经EWPU上浆处理后碳纤维表面O/C值增加了39.13%,表面活性官能团的含量增加了14.97%,碳纤维与树脂的初始和稳态接触角分别减小了19.41%和20.59%,碳纤维/氰酸酯树脂复合材料的单丝界面剪切强度和层间剪切强度分别增加了13.42%和14.29%。
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关键词
环氧改性水性
聚氨酯上浆剂
二次
上浆
氰酸酯树脂
碳纤维复合材料
界面性能
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职称材料
炭纤维表面性质及上浆剂对炭纤维聚碳酸酯复合材料界面性能的影响
被引量：
6
3
作者
张为苏
杨常玲
+3 位作者
姚莉丽
李志豪
李胜霞
吕永根
《新型炭材料》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期75-83,126,共10页
通过对比未处理炭纤维、氧化炭纤维、商业化环氧树脂用炭纤维和实验室用聚氨酯及环氧树脂自上浆炭纤维的表面性质和其增强聚碳酸酯层间剪切强度,研究炭纤维表面性质与上浆剂对界面结构与性能的影响。结果表明,未处理炭纤维表面官能团与...
通过对比未处理炭纤维、氧化炭纤维、商业化环氧树脂用炭纤维和实验室用聚氨酯及环氧树脂自上浆炭纤维的表面性质和其增强聚碳酸酯层间剪切强度,研究炭纤维表面性质与上浆剂对界面结构与性能的影响。结果表明,未处理炭纤维表面官能团与树脂的浸润性最小,层剪值最低为38.1 MPa。氧化纤维表面官能团增加,浸润性提高,层剪值提高到50.6 MPa。商业化环氧树脂用炭纤维表面官能团与树脂浸润性相比氧化纤维明显提高,层剪值相当,为50.8 MPa。说明浸润性是强界面产生前提,但不是充分条件。自上环氧浆炭纤维复合材料的层剪值相比商业炭纤维更低,约为31.7～39.5 MPa,而聚氨酯上浆炭纤维表面官能团与浸润性跟商业化环氧树脂用炭纤维相当,但层剪值提升18.9%,为60.4 MPa。说明界面结合强度提高的原因更依赖于氨酯键与炭纤维表面及聚碳酸酯树脂基体均能产生强的化学作用。
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关键词
炭纤维
聚氨酯上浆剂
聚碳酸酯
复合材料
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职称材料
题名
阴离子水性聚氨酯上浆剂的制备及其对玻璃纤维性能的影响
被引量：
1
1
作者
宋嘉祁
王矿
卓炎
朱博
机构
江南大学纺织研究所
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期199-203,共5页
基金
江苏省自然科学基金(20200608)。
文摘
上浆是玻璃纤维加工过程中的关键步骤。水性聚氨酯作为玻璃纤维上浆剂具有机械强度高和耐磨性好等优点。以二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)为单体,合成了阴离子水性聚氨酯(AWPU),在稀释的AWPU乳液中加入定量硅烷偶联剂KH570制备了玻璃纤维上浆剂。通过傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪对AWPU的官能团、热性能进行表征并测试了其稳定性,研究了AWPU含量对上浆玻璃纤维(SGF)微观形貌、力学性能和集束性能的影响。结果表明:随着上浆剂中AWPU含量的增加,SGF表面越来越光滑;AWPU质量分数在15%~20%时,SGF的机械性能增幅最大;SGF-20断裂强力高达984.528cN,与未上浆玻璃纤维相比断裂强力提高了72.6%,耐磨性能比SGF-15提高了93.2%;SGF-20的集束性能最佳,上浆率达到2.3%。
关键词
上浆
阴离子水性
聚氨酯上浆剂
玻璃纤维
机械性能
Keywords
sizing
anionic waterborne polyurethane sizing agent
glass fiber
mechanical property
分类号
TQ171.77 [化学工程—玻璃工业]
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职称材料
题名
环氧改性水性聚氨酯上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响
被引量：
3
2
作者
杨洁
吴宁
潘月秀
朱世鹏
焦亚男
陈利
机构
天津工业大学纺织科学与工程学院复合材料研究所先进纺织复合材料教育部重点实验室
航天材料及工艺研究所
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1762-1767,共6页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2015AA03A202)
国家自然科学基金(51403153)
天津市高等学校创新团队项目(TD13-5043)~~
文摘
使用自行合成的环氧改性水性聚氨酯(EWPU)上浆剂对碳纤维进行表面处理,主要研究了EWPU上浆剂对碳纤维表面及碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角等表征方法对比研究了二次上浆处理前碳纤维(CF)和处理后碳纤维(MCF)的表面形貌、表面化学元素组成和浸润性的变化,并通过单纤维破碎实验和短梁剪切法,研究了EWPU上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面力学性能的影响。结果表明,经EWPU上浆处理后碳纤维表面O/C值增加了39.13%,表面活性官能团的含量增加了14.97%,碳纤维与树脂的初始和稳态接触角分别减小了19.41%和20.59%,碳纤维/氰酸酯树脂复合材料的单丝界面剪切强度和层间剪切强度分别增加了13.42%和14.29%。
关键词
环氧改性水性
聚氨酯上浆剂
二次
上浆
氰酸酯树脂
碳纤维复合材料
界面性能
Keywords
epoxy modified water-based polyurethane sizing agent
secondary sizing
cyanate ester resin
carbon fiber composites
interface performance
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
炭纤维表面性质及上浆剂对炭纤维聚碳酸酯复合材料界面性能的影响
被引量：
6
3
作者
张为苏
杨常玲
姚莉丽
李志豪
李胜霞
吕永根
机构
东华大学化学化工与生物工程学院
东华大学材料科学与工程学院
出处
《新型炭材料》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期75-83,126,共10页
基金
国家自然科学基金(51672042)~~
文摘
通过对比未处理炭纤维、氧化炭纤维、商业化环氧树脂用炭纤维和实验室用聚氨酯及环氧树脂自上浆炭纤维的表面性质和其增强聚碳酸酯层间剪切强度,研究炭纤维表面性质与上浆剂对界面结构与性能的影响。结果表明,未处理炭纤维表面官能团与树脂的浸润性最小,层剪值最低为38.1 MPa。氧化纤维表面官能团增加,浸润性提高,层剪值提高到50.6 MPa。商业化环氧树脂用炭纤维表面官能团与树脂浸润性相比氧化纤维明显提高,层剪值相当,为50.8 MPa。说明浸润性是强界面产生前提,但不是充分条件。自上环氧浆炭纤维复合材料的层剪值相比商业炭纤维更低,约为31.7～39.5 MPa,而聚氨酯上浆炭纤维表面官能团与浸润性跟商业化环氧树脂用炭纤维相当,但层剪值提升18.9%,为60.4 MPa。说明界面结合强度提高的原因更依赖于氨酯键与炭纤维表面及聚碳酸酯树脂基体均能产生强的化学作用。
关键词
炭纤维
聚氨酯上浆剂
聚碳酸酯
复合材料
Keywords
Carbon fiber
Polyurethane sizing agent
Polycarbonate
Composites
分类号
TQ342.74 [化学工程—化纤工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
阴离子水性聚氨酯上浆剂的制备及其对玻璃纤维性能的影响
宋嘉祁
王矿
卓炎
朱博
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
环氧改性水性聚氨酯上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响
杨洁
吴宁
潘月秀
朱世鹏
焦亚男
陈利
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
炭纤维表面性质及上浆剂对炭纤维聚碳酸酯复合材料界面性能的影响
张为苏
杨常玲
姚莉丽
李志豪
李胜霞
吕永根
《新型炭材料》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
6
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职称材料
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