PBF的合成及其复合材料的光/热固化

以富马酸二乙酯和1,4-丁二醇为基本原料,通过两步反应合成聚富马酸丁二醇酯(PBF)。利用FTIR、1HNMR、GPC、TG及DSC对聚合物进行了表征。依据反应机理探讨了反应时间、温度及醇的用量对聚合物产率的影响。结果表明,当反应温度为130℃、反应时间为8 h、n(富马酸二乙酯)∶n(1,4-丁二醇)=1∶3时得到适当相对分子质量(Mn=2773)和较高产率(61.94%)的PBF。分别采用光固化和热固化工艺制备了PBF/N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)复合材料,并探究了引发剂用量对复合材料交联固化程度的影响。结果表明:当光引发剂苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦(BAPO)的质量分数为2.5%、热引发剂过氧化苯甲酰(BPO)的质量分数为3%〔N,N-二甲基对甲苯胺(DMT)质量分数为0.2%〕时,交联固化效果较佳。     

钡酚醛树脂的固化行为研究

钡酚醛树脂是一种性能优异的复合材料树脂基体。利用热失重分析、差示扫描量热分析、元素分析和红外光谱,研究了钡酚醛树脂的热固化性能,讨论了树脂热固化过程质量的变化及其原因。结果表明:钡酚醛树脂的胶凝时间随温度升高而缩短,在最佳固化温度(160℃)时的胶凝时间为126 s,固化反应的表观活化能为60.5 kJ/mol;钡酚醛树脂在110,160℃固化2 h后,其失重率分别为8.8%,12.8%,质量减少的主要原因是树脂在固化过程中释放出大量的水和甲醛等小分子物质。     

固化方式对三维浅交弯联机织复合材料弯曲性能的影响

本文以2400tex无捻玻璃纤维粗纱为原料,在SGA598型三维织机上制备出一种三维浅交弯联机织复合材料预制体,以环氧树脂E51和固化剂聚醚胺WHR-H023以质量比3∶1的比例组成树脂体系,并将经过表面处理的预制体与树脂基体以质量比1∶1的比例通过手糊的方式复合成型。复合材料固化过程分别使用传统热固化、真空条件下热固化和微波固化三种方式进行,制备出三维浅交弯联机织复合材料。分别考察复合材料在热定型过程中的温度变化情况,复合材料的弯曲力学性能及破坏断面,比较三种方法对复合材料性能的影响。结果表明:采用微波固化方式对复合材料进行复合成型,其在升温速度、弯曲性能和纤维与树脂间的界面性能等方面均明显好于真空固化和热固化等方式。     

热固化聚富马酸丙二醇酯/丙烯酸羟乙酯材料的制备与性能

以富马酸二乙酯和1,2-丙二醇为原料，通过两步反应成功合成聚富马酸丙二醇酯（PPF），并以PPF、丙烯酸羟乙酯为单体，热固化构筑体系材料。利用FTIR）与1HNMR等手段对聚合物进行了表征，并测试了材料的热稳定性能、润湿性能、力学强度、体外细胞毒性及降解性能。结果表明，体系材料具有较好的热稳定性能，其中当PPF和丙烯酸羟乙酯质量比为1∶3时材料的热稳定性能较佳；材料的亲水性较好，其接触角为53.28 °～76.17 °；材料具有较好的力学性能，其剪切强度、粘接强度、压缩强度及三点弯曲强度分别为1.33～1.63 MPa、1.86～3.18 MPa、60.47～88.15 MPa、 18.77～20.63 MPa；体外降解实验结果表明，随着浸泡时间变长，体系溶液pH呈下降趋势，其变化值为0.093～0.628；当PPF和丙烯酸羟乙酯质量比为3∶1时，试样的失重率和吸水率分别可达11.20%和38.27%，材料的降解速率较为缓慢；细胞毒性实验结果显示体系材料细胞毒性轻微。