水性环氧树脂制备复合材料的热性能研究

水性环氧树脂及其应用.

环氧树脂基导热复合材料的研究1

水性环氧树脂涂料

简要介绍了水性涂料及水性环氧涂料的分类及特性。重点讨论了水溶性环氧涂料和水乳性环氧涂料的配方设计,及其主要成分(如基料、固化剂、助溶剂、颜填料、助剂等)的作用和选择,并列出了这两类涂料的配方实例及应用。

以水性环氧树脂为基体制备了玻璃布/环氧树脂复合材料,通过浸泡不同时间后复合材料质量的变化研究了复合材料的吸湿性能,用万能材料试验机、扫描电子显微镜表征了复合材料的耐酸碱性能。结果表明:复合材料的吸湿行为符合fick吸收定律,偶联剂处理对复合材料的耐水性有一定改善;复合材料的耐酸性较好,耐碱性差;偶联剂处理对复合材料的耐酸性改善不大,对耐碱性有一定改善。

试验主要研究以水性环氧树脂为改性材料的混凝土,测定了不同掺量下的水性环氧树脂混凝土在常温和高温两种情况下各个龄期的力学性能指标,进行了不同掺量下的水性环氧树脂混凝土抗渗性能和干缩性能试验,并对水性环氧树脂增强水泥混凝土各种性能指标的增强机理进行了分析。

环氧树脂_碳化硅晶须导热复合材料的制备研究

环氧树脂_碳化硅晶须导热复合材料的制备研究

以聚砜(psf)改性环氧树脂(ep)为基体树脂,玻璃纤维为增强材料,采用高温模压成型法制备出psf改性ep/玻璃纤维复合材料。结果表明:psf能有效提高ep基体的热稳定性能;经200℃热老化72h后,psf改性ep/玻璃纤维复合材料的热失重率<1%,其冲击强度和弯曲强度呈先升后降态势,电绝缘性能仍然较好(其体积电阻率和表面电阻率的数量级仍保持在1012左右);该复合材料在高温绝缘场合中具有良好的应用前景。

摘要 本研究旨在开发一种贮存稳定性和耐化学品性皆好的水性环氧树脂分散液。 考虑到分子设计原理，采用化学改性法。以环氧树脂为母体，甲基丙烯酸﹑ 甲基丙烯酸甲酯及苯乙烯为接枝单体，通过自由基接枝聚合，合成了一种在分子 结构上既具有环氧基团，又具有亲水基团的苯丙接枝型环氧树脂。 苯丙接枝型环氧树脂尽管具有较优异的性能，但体系中含有大量的环氧基 团，其贮存稳定性在5月以下，不能满足工业应用的要求。为此，在上述接枝型 环氧树脂体系中加入硅氧烷进行开环改性，减少环氧基团，引入硅氧键。由此所 得水分散液具有较好的贮存稳定性和自固化性能，固化形成si-o-si键，提高了 涂膜的耐化学品能力。 考察了引发剂种类和用量、接枝单体用量、亲水单体含量、接枝温度、中和 剂的种类和用量、改性试剂种类和用量、开环温度等因素对单体接枝率、水分散 液粒径、贮存稳定性和耐水耐化学品性的影响，确立了硅氧烷改

水性环氧树脂灌浆材料的研究

碳纤维增强环氧树脂基复合材料的性能研究

采用傅里叶变换红外光谱(ftir)研究了双酚a型氰酸酯(badcy)/双酚a型环氧树脂(e-51)体系的共固化机理,通过热重分析(tga)和扫描电子显微镜(sem)分析了复合材料的耐热性能、断面形态,并测试了材料的冲击强度和介电性能。结果表明e-51的加入对badcy/e-51体系固化反应有促进作用,并能显著改善材料的韧性和冲击性能。当e-51含量为30%(质量分数)时,材料的冲击强度可达14.38kj/m2,且复合材料仍能保持良好的热稳定性和介电性能。

在n,n-二甲基乙酰胺/四氢呋喃(dmac/thf)混合溶剂中,在正硅酸乙酯(teos)存在条件下,通过溶胶-凝胶法原位制备了聚醚酰亚胺(pei)/sio2复合材料.在该复合材料中,当sio2含量低于20wt%时,透射电镜(tem)和扫描电镜(sem)的观察表明,sio2纳米粒子可以均匀分散,粒径可在80～300nm间调控.差示扫描量热法(dsc)和热重分析(tga)的结果表明,sio2纳米粒子的引入使pei的玻璃化转变温度(tg)和热分解温度(td)明显提高.将不同sio2含量的pei与环氧树脂及固化剂共混并固化,采用扫描电镜(sem)研究了sio2含量对体系相分离形貌的影响,结果表明sio2纳米粒子的引入将使pei分散相尺寸减小.动态力学分析(dmta)和冲击测试的结果表明,使用pei/sio2复合材料改性环氧树脂,可以在提高韧性的同时达到提高模量的效果.

采用硅烷偶联剂kh550和钛酸酯偶联剂ndz201处理苎麻纤维,分析了处理前后苎麻纤维的回潮率变化,以及苎麻增强环氧树脂复合材料在改性前后的力学性能变化。结果表明随着偶联剂浓度的增加,苎麻纤维回潮率降低,并且复合材料的力学性能得到不同程度的提高。

玻璃纤维增强环氧树脂复合材料老化性能研究 ① 孙博李岩 （同济大学航空航天与力学学院，上海200092） 摘要本研究采用先进的热压罐成型工艺制备玻璃纤维增强环氧树脂复合材料，依据航空 用复合材料所处环境及加速老化的标准，模拟了湿热老化环境、盐水环境、碱溶液环境这三种 加速老化环境，分析了不同环境对复合材料吸水性能的影响，研究三种环境下材料物理性能和 力学性能的变化规律，分析了材料剪切强度、弯曲强度、弯曲模量随老化时间的变化关系，对不 同环境不同老化时间材料的玻璃化转变温度进行测试，进而尝试对玻璃纤维增强复合材料的 降解机理进行分析。 关键词玻璃纤维复合材料；吸水；耐久性；玻璃化转变温度 人类使用材料有着悠久的历史，在使用过程中材料的行为及规律是当今材料科学研究中的一个重 要的组成部分。复合材料凭借其高模量、高强度、低密度的性能特点使得它

采用扫描电镜(sem)、透射电镜(tem)、x射线光电子能谱(xps)仪和nol环等方法,对纳米tio2在环氧树脂(ep)体系中的分散效果、炭纤维表面状态及复合材料性能等进行了系统研究。结果表明:采用高速剪切与超声波复合分散工艺,可以将纳米tio2均匀分散在ep体系中;当w(纳米tio2)=2%～3%时,纳米tio2/ep浇铸体的最大拉伸强度为112mpa、最大弯曲强度为175mpa和最大tg为141.9℃;纳米tio2可以有效改善炭纤维与ep基体间的界面结合力,形成较理想的界面相,制成的复合材料具有优异的力学性能,其拉伸强度、拉伸模量和剪切强度分别为2.15gpa、117gpa和49.9mpa。

基于低温弯曲试验、贯入式抗剪试验及疲劳试验,系统地研究了水性环氧树脂对半柔性路面材料的性能影响。研究结果表明:水性环氧树脂的最佳掺量为10%~20%(与水泥的质量比)、e/c为0.4时,半柔性路面材料的抗弯拉强度达到6.97mpa,抗剪强度达到1.06mpa、应力比为0.2时疲劳寿命超过40000次。通过界面改性,半柔性路面材料的综合性能更加完善。

水性环氧树脂以其突出的性能优势，使制备得到的水性环氧树脂涂料同样具有优异的性能，从而在水性产品大家族里地位越来越重要，专家认为水性环氧树脂在环保化的今天，前景十分开阔。

使用活性胺对双酚a型环氧树脂进行化学改性,加入冰醋酸进行季铵化反应,制备出适用于制备玻璃纤维的阳离子水性环氧树脂,并实现了生产放大。通过研究原料用量、原料加入方式、反应温度和反应时间,确定了最佳的原料配比及工艺。测试表明,使用自制和进口的改性环氧树脂生产的玻璃纤维性能相当。

用聚四氟乙烯对碳纳米管(cnts)进行氟化改性,制备了氟化碳纳米管(f-cnts),并采用超声分散法和模具浇注法制备了环氧树脂(ep)/f-cnts复合材料。采用红外光谱、x射线衍射对f-cnts进行了表征,并利用透射电子显微镜观察了f-cnts在丙酮中的分散情况。研究了不同含量的f-cnts对ep/f-cnts复合材料的冲击性能、弯曲性能的影响。结果表明,在cnts表面生成了c—f键,成功地制备了f-cnts,使cnts之间的缠结团聚现象得到明显改善,提高了cnts在有机溶剂中的分散性;当f-cnts含量为1.5%(质量分数,下同)时,材料的冲击强度和弯曲强度最高,分别为25.90kj/m2、128.3mpa。

采用真空灌注工艺(vari)制备了高性能环氧树脂/碳纤维复合材料,并进一步研究了该树脂基复合材料的基本力学性能,湿热环境性能及冲击损伤性能。结果表明:该复合材料制造成本低,力学性能良好、耐湿热环境性能优异,达到韧性级复合材料的水平。