適于液相成型的耐高溫環(huán)氧配方及其復(fù)合材料性能研究.pdf

1、環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，為了滿(mǎn)足耐高溫和液相法成型的要求，本文通過(guò)正交設(shè)計(jì)法優(yōu)選出兩種適于液相成型的耐高溫環(huán)氧樹(shù)脂體系，并系統(tǒng)研究了該兩種樹(shù)脂體系的耐高溫性能、粘度特性和固化特性，及其玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的力學(xué)性能。主要研究工作包括：
　　采用正交設(shè)計(jì)法，通過(guò)DSC法測(cè)試和表征樹(shù)脂體系的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg），優(yōu)選出兩種適于液相成型的耐高溫樹(shù)脂體系：（1）配方一：樹(shù)脂 MF4101/固化劑ZH-110/

2、促進(jìn)劑DMP-30的質(zhì)量比為100:130:1，該體系Tg為215.4℃，熱變形溫度187.1℃；（2）配方二：樹(shù)脂MF4101/樹(shù)脂MHR-070/固化劑ZH-110/促進(jìn)劑DMP-30的質(zhì)量比為100:20:150:1.5，該體系Tg為184.4℃，熱變形溫度177.0℃。
　　采用流變儀和DSC法考察了兩種配方環(huán)氧樹(shù)脂體系的粘度特性和固化特性。結(jié)果表明，配方二樹(shù)脂體系相對(duì)于配方一具有更長(zhǎng)的低粘度平臺(tái)時(shí)間，更適于液相法成型。配

3、方一和配方二的起始固化溫度分別為114℃和115℃，固化溫度分別為134℃和138℃，后固化溫度分別為144℃和154℃。
　　考察了兩種配方環(huán)氧樹(shù)脂體系及其玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的拉伸和彎曲性能。結(jié)果表明，兩種配方樹(shù)脂體系的玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能，且配方二優(yōu)于配方一。玻纖增強(qiáng)配方二復(fù)合材料的常溫拉伸和彎曲強(qiáng)度分別達(dá)到902MPa和1490MPa，模量分別達(dá)到40.49GPa和43.46GPa；高溫（150℃）拉伸和彎曲