環(huán)氧樹脂基形狀記憶復合材料的研究.pdf

1、空間展開結(jié)構(gòu)技術(shù)可以較為容易地構(gòu)建大型空間結(jié)構(gòu)，降低空間運載體積與發(fā)射成本。熱固性樹脂基形狀記憶復合材料是展開結(jié)構(gòu)的理想材料，能夠在地面進行折疊封裝，在軌通過加熱可靠展開。本文開發(fā)一種形狀記憶環(huán)氧樹脂，對其性能、形狀記憶原理進行研究；針對樹脂體系存在的脆性問題，對樹脂體系進行改性。
　　采用差示掃描量熱分析（DSC）測試了樹脂體系的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg），在Tg之上進行形狀折疊變形，確定出具有形狀記憶效應的樹脂配比。采用動態(tài)力學分

2、析（DMA）測試了樹脂體系的存儲模量與損耗角正切隨溫度變化關(guān)系，計算了樹脂的交聯(lián)度，分析存在形狀記憶效應的條件。測試了樹脂體系的折疊-展開回復形狀記憶性能，研究了交聯(lián)度對形狀折疊應變和樹脂體系力學性能的影響、樹脂體系在經(jīng)歷一系列的熱機械變形后回復原來形狀的能力，形狀回復溫度對回復時間和力學性能的影響、形狀變形循環(huán)次數(shù)對形狀記憶性能和力學性能的影響。結(jié)合測試結(jié)果分析了環(huán)氧樹脂的形狀記憶機理。
　　分別采用蒙脫土與納米SiO2對制備的

3、形狀記憶環(huán)氧樹脂進行增韌改性。拉伸性能測試表明填加含量為3％的蒙脫土體系斷裂伸長率增加，掃描電鏡（SEM）觀察其為韌性斷裂，XRD測試表明蒙脫土在環(huán)氧樹脂中分散良好，動態(tài)力學分析顯示增韌體系具有形狀記憶效應，同時模量的升高使其形狀記憶效應增強，形狀記憶性能測試顯示，加入蒙脫土后，環(huán)氧樹脂的形狀回復時間縮短；隨著測試溫度的升高，增韌體系的回復時間縮短，回復速率加快。該體系具有優(yōu)良的形狀記憶性能；用納米SiO2改性環(huán)氧樹脂體系，改性樹脂體系