检索结果-南通市图书馆

核壳橡胶粒子增韧多官能环氧树脂及其在碳纤维复合材料中的应用研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

核壳橡胶粒子增韧多官能环氧树脂及其在碳纤维复合材料中的应用研...

作者：肖甜北京化工大学

学位级别：硕士

复合材料可维修性是影响整个材料生命周期成本的重要因素。目前航空航天领域轻量化需求日益迫切，环氧-碳纤维复合材料使用量也超来越大。因此复合材料修补方法和材料的研究非常紧迫和重要。修补树脂要求环氧体系粘度低、稳定性好。核... 详细信息

复合材料可维修性是影响整个材料生命周期成本的重要因素。目前航空航天领域轻量化需求日益迫切，环氧-碳纤维复合材料使用量也超来越大。因此复合材料修补方法和材料的研究非常紧迫和重要。修补树脂要求环氧体系粘度低、稳定性好。核壳橡胶粒子同传统的液体橡胶相比具有增韧效果好、不受固化工艺影响的特点，可用于修补树脂制备。核壳橡胶已经应用于双酚A环氧树脂胶粘剂。由于橡胶粒子与环氧树脂的相互作用比较复杂，橡胶粒子增韧环氧树脂领域还存在许多问题。直接影响其在纤维增强的高强度多官能环氧树脂的增韧体系。本文首先研究了核壳橡胶增韧多官能环氧树脂（AFG90）体系制备工艺、结构与性能关系，同时研究了核壳橡胶/多官能环氧树脂体系对碳纤维复合材料性能的影响。通过研究分散工艺、流变学特征、固化行为，分别得到了CSR/AFG90/DC体系树脂基体的性能（力学、韧性、热）和复合材料的力学性能与CSR用量、形态结构之间的关系。通过与液体橡胶增韧体系进行对照，发现了CSR增韧多官能环氧树脂的规律特点。这些结果对复合材料低压液态成型和高性能修补树脂的应用开发具有指导意义。结论如下： 1. AFG90分子量小、极性大，升高温度后与核壳表面相互作用强，引起壳层溶胀，溶胀后壳层Tg下降，进一步加速溶胀过程，引起粘度增加。当外界温度作用接近Tg时，壳层分子链运动剧烈，溶胀大大加快。一旦突破壳层后，较低温度下也能发生溶胀，使核壳粒子发生聚并，甚至成凝胶状。 2.不同核壳橡胶由于壳层阻碍AFG90溶胀的能力不同，体系粘度差异极大。体系粘度越大对热传递阻碍越大，从而影响固化行为。 3. CSR-多官能环氧体系的基体性能好于液体橡胶体，在橡胶添加较小时更明显。相比ATBN体系，CSR体系的模量、强度等性能下降较慢，同时Tg升高。体系中部分ATBN未分相析出，而成为增塑剂，降低模量，CSR则不存在此问题。 4. CSR改性体系的复合材料±45°拉伸、压缩剪切、开孔压缩强度好于ATBN。原因是以上述复合材料性能与基体树脂模量密切相关。而相同用量下CSR体系模量更高。5phrCSR/AFG90/DC性能优异，可用于无溶剂中温低压成型工艺。

关键词：核壳橡胶多官能环氧增韧碳纤维复合材料模量

纳米核壳橡胶改性苯并噁嗪树脂及增韧机理研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

纳米核壳橡胶改性苯并噁嗪树脂及增韧机理研究

作者：李文娅西南石油大学

学位级别：硕士

苯并嗯嗪树脂是最新发展起来的一种热固性树脂,具有较好的耐热性和介电性能,质轻、强度高,且吸水率低,与通用树脂,如酚醛树脂、环氧树脂、双马树脂等,具有良好的相容性,应用涉及航空航天、汽车、电子等众多领域。但苯并噁嗪树脂具有很... 详细信息

苯并嗯嗪树脂是最新发展起来的一种热固性树脂,具有较好的耐热性和介电性能,质轻、强度高,且吸水率低,与通用树脂,如酚醛树脂、环氧树脂、双马树脂等,具有良好的相容性,应用涉及航空航天、汽车、电子等众多领域。但苯并噁嗪树脂具有很高交联度,导致其韧性很差,同时噁嗪环结构特点使其固化温度高与200℃,严重限制了其在工程材料中的应用和发展。本论文针对苯并噁嗪缺点,采用三种商品化的核壳橡胶粒子对苯并噁嗪树脂进行改性,旨在提高苯并噁嗪树脂的韧性,拓展苯并噁嗪树脂应用领域。研究粒径和核层结构对苯并噁嗪树脂热性能、力学性能和加工性能的影响,并系统研究纳米CSR粒子对苯并嗯嗪树脂增韧机理,为工业制备综合性能优良的苯并噁嗪韧性树脂体系提供理论依据和参考。论文采用苯乙烯-丁二烯/聚甲基丙烯酸甲酯核壳橡胶(CSRMX125)、聚丁二烯/聚甲基丙烯酸甲酯核壳橡胶(CSRMX156)和硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯核壳橡胶(CSRMX960)三种纳米粒子对苯并噁嗪树脂(PBa)进行增韧改性。通过熔融共混法制备了纳米核壳橡胶含量为5wt%和10wt%的聚苯并噁嗪/核壳橡胶改性树脂体系。根据非等温差示扫描量热仪(DSC)对纯苯并噁嗪(Ba)及其改性体系固化动力学进行了研究,计算固化活化能和反应级数等动力学参数。结果显示,加入CSR后,苯并噁嗪固化反应表观活化能增加,和反应级数增大。Ba及Ba/CSR在固化反应初期受动力学因素控制,反应后期为扩散机制控制。随着CSR含量增加,改性树脂体系表观活化能和反应级数有所增加。采用傅里叶红外光谱仪(FTIR)表征树脂固化聚合过程,结果表明,在实验固化条件下,苯并噁嗪发生开环聚合反应。将Ba及Ba/CSR固化后得到固化树脂PBa和PBa/CSR。利用热重分析仪(TGA)表征固化体系热稳定性。结果显示,CSR含量对PBa/CSR热稳定性基本无影响。PBa及PBa/CSR液氮脆断面的扫描电子显微镜(SEM)结果表明,CSR在基体中具有良好纳米分散性。采用动态热机械分析仪(DMA)考察了树脂动态力学行为,结果显示,PBa玻璃化转变温度为204℃,CSR加入使得PBa储能模量降低,但不影响基体玻璃化转变温度。CSR含量相同时,PBa/CSR储能模量：PBa/CSR(MX125)>PBa/CSR(MX156)> PBa/CSR(MX960)。采用万能试验机测试结果表明,随着CSR含量增加,树脂拉伸和弯曲杨氏模量均降低,但提高了PBa拉伸强度和断裂韧性,弯曲强度基本不变。PBa/5%CSR(MX125)拉伸杨氏模量和弯曲杨氏模量分别比PBa降低23.3%和21.7%,而拉伸强度提高了24.4%。PBa/10%C SR(MX125)和PBa/10%CSR(MX156)中CSR平均粒径为100nm,断裂韧性分别比PBa提高了56%和53%。CSRMX125和CSRMX156对PBa增韧机理主要为塑性空穴增长;粒径增大,CSRMX960(粒径为100～300nm)在PBa基体中更易产生裂纹钉锚、裂纹偏转而增韧PBa。

关键词：苯并噁嗪核壳橡胶增韧机理

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

核壳橡胶增韧环氧基体树脂的工艺研究

黑龙江科学 2013年第4期4卷 22-24,59页

作者：王德志李洪峰曲春艳黑龙江省科学院石油化学研究院哈尔滨150040

主要研制了一种核壳橡胶增韧环氧基体树脂,采用差示扫描量热法(DSC)研究其固化反应行为,用流变仪研究了其黏温特性和黏时特性。试验结果表明:基体树脂的凝胶化温度、固化反应温度分别为125℃和180℃,其反应的表观活化能为62.33kJ/mol,... 详细信息

主要研制了一种核壳橡胶增韧环氧基体树脂,采用差示扫描量热法(DSC)研究其固化反应行为,用流变仪研究了其黏温特性和黏时特性。试验结果表明:基体树脂的凝胶化温度、固化反应温度分别为125℃和180℃,其反应的表观活化能为62.33kJ/mol,反应级数为0.93;其固化工艺参数125℃×1h/180℃×3h,基体树脂的成膜工艺温度为75℃～80℃。

关键词：核壳橡胶增韧固化反应行为

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

核壳橡胶在环氧模塑料中分散及增韧改性研究

电子与封装 2009年第4期9卷 1-3,24页

作者：周芳谭伟吴娟丁东秦苏琼汉高华威电子有限公司江苏连云港222006

应用于环氧模塑料时,核壳橡胶的团聚在正常挤出工艺过程中无法再次分散,它的团聚使得环氧模塑料塑封后的塑封体在CSAM图像中产生黑点。将核壳橡胶与表面活性剂在树脂体系中进行混合预搅拌,能够有效地将已打散的核壳橡胶粒子完全隔离开,... 详细信息

应用于环氧模塑料时,核壳橡胶的团聚在正常挤出工艺过程中无法再次分散,它的团聚使得环氧模塑料塑封后的塑封体在CSAM图像中产生黑点。将核壳橡胶与表面活性剂在树脂体系中进行混合预搅拌,能够有效地将已打散的核壳橡胶粒子完全隔离开,从而达到分散核壳橡胶粒子的目的。分散好的核壳橡胶在环氧模塑料中能够提高塑封料的飞边性能,降低塑封料的模量,对应力的吸收有促进作用,从而提高环氧模塑料的可靠性。

关键词：核壳橡胶环氧模塑料分散增韧改性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

苯并噁嗪/核壳橡胶体系的固化动力学研究

材料导报（纳米与新材料专辑） 2015年第1期29卷 248-250,259页

作者：李文娅赵春霞岳杰王翔宇李辉西南石油大学材料科学与工程学院成都610500

通过非等温示差量热扫描仪(DSC)研究了苯并噁嗪/核壳橡胶(Ba/CSR)体系动态固化行为。利用Kissinger、Ozawa和Crane法研究了固化反应动力学,求得固化反应的动力学参数。结果表明,复合体系的平均活化能为101.1kJ·mol-1,反应级数为0.98,... 详细信息

通过非等温示差量热扫描仪(DSC)研究了苯并噁嗪/核壳橡胶(Ba/CSR)体系动态固化行为。利用Kissinger、Ozawa和Crane法研究了固化反应动力学,求得固化反应的动力学参数。结果表明,复合体系的平均活化能为101.1kJ·mol-1,反应级数为0.98,凝胶和固化温度分别为205.1℃、239.3℃,确定固化工艺为210℃/2h+230℃/2h。在该固化条件下固化后材料脆断断面扫描电子显微镜(SEM)表明制备得到CSR呈纳米级均匀分散的复合材料。

关键词：核壳橡胶苯并噁嗪固化动力学

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

苯并噁嗪/核壳橡胶体系的固化动力学研究

材料导报 2015年第S1期 248-250+259页

作者：李文娅赵春霞岳杰王翔宇李辉西南石油大学材料科学与工程学院

关键词：核壳橡胶苯并噁嗪固化动力学

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

橡胶增韧环氧树脂的研究进展

石油化工 2023年第4期52卷 584-588页

作者：李秉海中国石化北京化工研究院北京100013

环氧树脂固有的脆性是阻碍它应用的主要障碍,而橡胶改性是解决这一问题的有效途径。介绍了环氧树脂材料的综合性能及其增韧的必要性,重点阐述了增韧环氧树脂常用的三种橡胶增韧剂,即液体橡胶、核壳橡胶和纳米橡胶在增韧效果、增韧机理... 详细信息

环氧树脂固有的脆性是阻碍它应用的主要障碍,而橡胶改性是解决这一问题的有效途径。介绍了环氧树脂材料的综合性能及其增韧的必要性,重点阐述了增韧环氧树脂常用的三种橡胶增韧剂,即液体橡胶、核壳橡胶和纳米橡胶在增韧效果、增韧机理、市场应用等方面的研究进展。对未来环氧树脂增韧的发展方向进行了展望,指出更强的断裂韧性、冲击强度、极限抗拉强度以及耐热性能是环氧树脂未来的改性方向。

关键词：环氧树脂增韧液体橡胶核壳橡胶纳米橡胶

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

橡胶弹性体增韧环氧树脂的结构与性能研究

热固性树脂 2014年第3期29卷 40-44页

作者：吴传芬陈文静林长红邹华维刘鹏波高分子材料工程国家重点实验室四川大学高分子研究所四川成都610065

通过示差扫描量热仪、力学性能测试及电镜分析等研究了端羧基丁腈橡胶(CTBN)和核壳橡胶(CSR)增韧改性环氧树脂(EP)体系的结构与增韧改性效果,结果表明:CTBN和CSR都能显著提高环氧树脂的冲击强度,CSR增韧环氧体系的拉伸强度及弯曲强度增... 详细信息

通过示差扫描量热仪、力学性能测试及电镜分析等研究了端羧基丁腈橡胶(CTBN)和核壳橡胶(CSR)增韧改性环氧树脂(EP)体系的结构与增韧改性效果,结果表明:CTBN和CSR都能显著提高环氧树脂的冲击强度,CSR增韧环氧体系的拉伸强度及弯曲强度增幅较大。CTBN的加入使环氧树脂的玻璃化温度大幅下降,EP/CSR体系的Tg也有所降低,但随CSR含量的增加又有回升的趋势。CTBN的加入对环氧体系的固化起到了抑制作用,体系的凝胶化时间明显变长;而CSR的加入对环氧体系的固化影响不大。比较而言,CSR增韧环氧体系的综合性能更佳。

关键词：环氧树脂增韧端羧基丁腈橡胶核壳橡胶

聚甲基丙烯酸甲酯@聚丁二烯核壳结构纳米粒子增韧双酚A型氰酸酯树脂性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料学报 2018年第3期35卷 514-520页

作者：李洪峰王德志刘仲良曲春艳顾继友冯浩黑龙江省科学院石油化学研究院哈尔滨150040 东北林业大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)@聚丁二烯(PB)核壳结构粒子增韧双酚A型氰酸酯(BADCy)树脂,制备了PMMA@PB/BADCy树脂。研究结果表明,当PMMA@PB质量分数为6wt%时,可以取得较好的增韧效果,PMMA@PB/BADCy树脂冲击强度达到了14.32kJ·m-2,提高了... 详细信息

采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)@聚丁二烯(PB)核壳结构粒子增韧双酚A型氰酸酯(BADCy)树脂,制备了PMMA@PB/BADCy树脂。研究结果表明,当PMMA@PB质量分数为6wt%时,可以取得较好的增韧效果,PMMA@PB/BADCy树脂冲击强度达到了14.32kJ·m-2,提高了83.6%;DMA和TG-DTA耐热性测试结果表明,PMMA@PB的加入未降低树脂耐热性,固化后PMMA@PB/BADCy树脂的玻璃化转变温度为236.8℃,最大热分解温度为410.0℃。SEM和TEM结果表明,PMMA@PB核壳橡胶在BADCy树脂基体中分散性好,PMMA@PB/BADCy树脂破坏断面呈现典型的韧性破坏。PMMA@PB/BADCy树脂流变特性的测试表明,PMMA@PB核壳橡胶加入后基本没有影响到BADCy树脂的流变特性,PMMA@PB/BADCy树脂的最低点黏度为0.79Pa·s左右,是树脂浸渍纤维的理想黏度。介电性能测试表明,PMMA@PB核壳橡胶增韧BADCy树脂后介电性能影响不大,当PMMA@PB质量分数为6wt%时介电常数为3.0,介电损耗为0.010。该PMMA@PB/BADCy树脂性能优异,可作为预浸料基体树脂,适用于航空航天低介电复合材料的制造。

关键词：双酚A型氰酸酯核壳橡胶增韧力学性能耐热性介电性能