高模碳纖維預(yù)浸料用氰酸酯樹(shù)脂體系的研制.pdf

1、高性能結(jié)構(gòu)復(fù)合材料對(duì)樹(shù)脂基體的要求較高，氰酸酯以其獨(dú)特的綜合性能成為各國(guó)追捧的目標(biāo)，氰酸酯樹(shù)脂單體在常溫下多為固態(tài)或半固態(tài)物質(zhì)，單獨(dú)作為預(yù)浸料樹(shù)脂基體時(shí)容易析出且固化物脆性較大，從而影響預(yù)浸料及其復(fù)合材料質(zhì)量。本文分別采用環(huán)氧樹(shù)脂和低分子量聚苯醚樹(shù)脂改性氰酸酯樹(shù)脂制備樹(shù)脂體系，以期望獲得與高模碳纖維契合度較高的氰酸酯樹(shù)脂體系。
　　1、選用直鏈型環(huán)氧樹(shù)脂(DGEBA)和脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂(EPC)改性雙酚A型氰酸酯樹(shù)脂(BADCy)，

2、制備了BADCy/EP預(yù)浸料用樹(shù)脂體系，研究了環(huán)氧加入量樹(shù)脂體系的機(jī)械性能、耐熱性能、介電性能及耐濕性能的影響，并與BADCy樹(shù)脂基體進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，環(huán)氧的加入可以有效的改善氰酸酯樹(shù)脂的斷裂韌性和力學(xué)強(qiáng)度，但會(huì)降低氰酸酯的耐熱、介電和吸濕性能。
　　2、在EP改性的基礎(chǔ)上選用低分子量聚苯醚樹(shù)脂(PPO)協(xié)同增韌改性BADCy，制備了BADCy/EP/PPO預(yù)浸料用樹(shù)脂體系，研究了PPO加入量對(duì)樹(shù)脂體系的機(jī)械性能、耐熱性、介電

3、性能及耐濕性能的影響，并與BADCy/EP樹(shù)脂基體進(jìn)行了比較，結(jié)果表明，PPO的加入能有效的提高樹(shù)脂體系的介電性能和耐濕性能，適量的PPO可以有效提高樹(shù)脂體系的力學(xué)強(qiáng)度和玻璃化溫度。
　　3、選取上述四種樹(shù)脂體系與高模碳纖維相契合制備復(fù)合材料，通過(guò)對(duì)高模碳纖維復(fù)合材料的橫向纖維束拉伸測(cè)試(TFBT)、彎曲和層剪剪切強(qiáng)度測(cè)試以及SEM斷口形貌分析，結(jié)果表明:BADCy/EP/PPO樹(shù)脂體系具有較高的初始粘度和較長(zhǎng)的粘溫平臺(tái)區(qū)間，樹(shù)脂