齐会民
,
王春兰
,
高金淼
,
黄发荣
,
杜磊
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.06.017
含硅芳炔树脂(PSA-R)具有优异的耐高温、优良的介电性能、高温力学性能,以及优异的工艺性能,适用于RTM成型工艺,广泛应用于航空航天、电子信息领域.本文采用动态差示扫描量热法(DSC)研究了含硅芳炔树脂的固化反应,试验表明含硅芳炔树脂的固化动力学符合n-级固化反应模型,固化反应级数约为2级,反应活化能为110kJ·mol~-1.用平板流变仪研究了PSA-R树脂的动态粘度及等温粘度变化,研究了凝胶时间与温度的关系,建立了凝胶模型,根据双Arrhenius方程,建立了含硅芳炔树脂的粘度模型,该模型预测粘度与实验结果相吻合.
关键词:
含硅芳炔
,
RTM成型
,
化学流变
,
固化动力学
梁秀华
,
扈艳红
,
杜磊
,
黄发荣
玻璃钢/复合材料
含硅芳炔树脂是一类有机无机杂化树脂,它的分子极性小,表面能低,与石英纤维复合时的粘结性能差,影响复合材料的力学性能.本文采用一种结构中含有异氰酸酯基的硅烷偶联剂对石英纤维/含硅芳炔复合材料进行改性,实验结果表明经偶联剂改性后复合材料的层间剪切强度有了较大的提高,与未处理的相比可提升41.5％.XPS、表面能分析、AFM、SEM等分析表征推断,偶联剂的改性机理为偶联剂与石英纤维表面活性基团作用,在纤维表面生成极性官能团,增大石英纤维的表面能,改善了与含硅芳炔树脂的界面粘结性能,使得复合材料的层间剪切强度提高.
关键词:
异氰酸酯
,
硅烷偶联剂
,
石英纤维
,
含硅芳炔
,
界面改性
王林靖
,
扈艳红
,
杜磊
,
杨海荟
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150511.001
运用自主设计合成的含有端炔和芳酰胺酸结构的硅烷偶联剂(CA-K)改善石英纤维(QF)/含硅芳炔(PSA)复合材料的高温界面黏结性能.FTIR、DSC以及TGA跟踪分析表明:CA-K在PSA固化时同步发生热闭环,形成耐热的酰亚胺环结构,CA-K同时参与PSA的固化;XPS分析推断出CA-K与纤维发生化学键合;CA-K处理后QF/PSA复合材料的界面黏结强度增加,常温下层间剪切强度(ILSS)和弯曲强度分别较未处理时提高了34.7％和40.4％,在250℃时ILSS和弯曲强度的保留率分别达到82.5％和54.9％,而500℃时ILSS和弯曲强度保留率为85.1％和64.2％.
关键词:
石英纤维
,
含硅芳炔
,
乙炔基芳酰胺酸硅烷
,
酰胺环
,
高温界面增强
杨海荟
,
扈艳红
,
杜磊
,
顾渊博
,
张芳芳
玻璃钢/复合材料
采用一种自主设计制备的含有端炔、醚键和酰亚胺环的硅烷偶联剂(AAS),对石英纤维/含硅芳炔复合材料进行增强、增韧改性.采用DSC、FT-IR以及TGA分析表征了AAS参与PSA的交联固化,与PSA形成良好的化学作用;XPS测试表明AAS与QF产生化学键合;SEM分析表明,AAS的使用改善了QF与PSA的粘结性能,提高了界面结合强度,常温条件下,复合材料的层间剪切强度(ILSS)和弯曲强度相比于未改性的分别提高了50.6％和43.0％,在250℃时,ILSS、弯曲强度的保留率分别为66.0％和84.2％.经过AAS改性后,复合材料的耐冲击性能也得到了提高,常温下QF/PSA的冲击强度较未改性时提升了20.4％.
关键词:
石英纤维
,
含硅芳炔
,
端炔硅烷偶联剂
,
复合材料界面
,
增强增韧
蒋孝杰
,
邓诗峰
,
杜磊
玻璃钢/复合材料
含硅芳炔(PSA)树脂是一种新型耐高温树脂,固化后具有优良的力学性能和透波性.PSA树脂一般采用格氏试剂法制备,该方法制备的PSA(PSA-G)树脂固化后交联密度高,脆性较大.锌粉催化法是一种新型、高效的PSA合成方法.该方法合成的PSA(PSA-Zn)树脂末端含有部分烯键,树脂粘度低,交联密度小,脆性相对较小,但耐热性相对PSA-G树脂有所降低.采用PSA-G共混PSA-Zn得到改性树脂,研究了改性树脂的固化工艺、粘度、耐热性以及PSA-Zn质量分数为70％的改性树脂复合材料和树脂浇铸体的力学性能.研究结果表明PSA-Zn含量为70％的共混树脂粘度较低,为122mPa-s;热分解5％时的温度(Td5)达564℃,耐热性较好;复合材料具有良好的力学性能,浇铸体弯曲强度比PSA-G提高了11％.
关键词:
含硅芳炔
,
共混改性
,
耐高温
,
复合材料
