代晓青
,
肖加余
,
卢红标
,
邱艳宇
,
甄树新
宇航材料工艺
研究了CYD-128/GA-327环氧树脂体系在纯树脂和有玻璃纤维存在下的固化特性.结果表明:玻璃纤维加入后使复合材料体系的表观活化能、指前因子、反应级数和反应速率常数有小幅增加；固化放热峰面积和反应热明显下降,且下降幅度随纤维质量含量的增加而增大.纤维的加入,使得复合材料体系在相同升温速率下的最大固化反应速率降低,固化起始温度提前,达到最大固化反应速率的时间延长,固化反应完成所需的时间变长.在170℃以前,纤维的加入对树脂体系的固化反应具有催化作用,170℃以后,纤维的加入对树脂体系的固化反应具有缓聚作用.
关键词:
玻璃纤维
,
复合材料体系
,
固化动力学
,
催化作用
,
缓聚作用
樊孟金
,
周宇
,
尚呈元
,
蒋文革
,
郭鸿俊
宇航材料工艺
doi:10.12044/j.issn.1007-2330.2017.03.005
采用非等温DSC研究了80℃固化环氧树脂体系LTCEP的非等温固化行为.采用Gaussian-Lorentzian加和模型对DSC曲线进行分峰处理,采用Flynn-Wall-Ozawa法确定不同阶段反应的活化能随转化率的变化情况.然后采用Málek方法研究不同阶段反应的非等温固化动力学,得到树脂体系总的反应速率方程并预测树脂体系在不同温度下的固化行为.最后采用拉伸测试表征了LTCEP体系的力学性能.非等温DSC结果表明该树脂体系的DSC曲线可用三个独立的放热峰进行叠加来拟合;三个阶段反应活化能随转化率的变化均不明显,其活化能平均值分别为85.98、84.85和87.16 kJ/mol;~esták-Berggren模型可很好地描述该树脂体系在不同阶段的固化行为.预测LTCEP在150℃下3 min、140℃下5.5 min即可达到90％转化率.拉伸测试结果表明LTCEP经80℃固化后拉伸强度和断裂伸长率分别为(51.34±11.78) MPa和(1.23±0.34)％,125℃后处理对拉伸性能影响不大.
关键词:
环氧树脂
,
80℃固化
,
固化动力学
,
DSC
