耐低温绝缘导热环氧树脂基复合材料研究进展

综述了近年来耐低温绝缘导热环氧树脂基复合材料的研究进展,重点对耐低温环氧树脂基体及其复合材料的制备方法和低温力学性能,以及树脂结构与无机填料对复合材料的绝缘导热性能的影响规律进行了分析与总结,展望了耐低温绝缘导热环氧树脂基复合材料的应用发展前景。     

中国塑料专利

<正>专利名称:非交联阻燃树脂复合材料及使用该复合材料的绝缘电线和线束专利申请号:CN200480036022.8公开日:2007.01.03本发明提供了非交联阻燃树脂复合材料和使用该复合材料的绝缘电线和线束,所述复合材料具有充     

输电杆塔用复合材料性能研究——树脂体系对复合材料性能的影响

针对电力电网行业对输电杆塔用复合材料的性能要求,开展了两种聚氨酯树脂(聚氨酯改性乙烯基树脂,VPU;双组份聚氨酯,TPU)制备的复合材料的多项性能研究,并与高性能环氧树脂(EP)复合材料进行了性能对比(采用拉挤成型方式制备)。性能评估包括力学性能、电气绝缘性能、耐腐蚀及老化性能以及表面性能等。研究测试结果表明,EP复合材料具有最优的力学、电气性能,但在耐紫外老化和耐烧蚀方面较差,不适合直接作为户外用绝缘材料;而VPU复合材料具有较好的绝缘、防腐、耐老化性能,同时其表面疏水性最好,但其横向性能有待完善;TPU复合材料的综合性能相对较好,是制备输、配电杆塔或横担的理想材料。     

SCRIMP用原位分相增韧中温环氧树脂体系制备及复合材料性能

针对复合材料真空辅助树脂浸渍模塑技术(SCRIMP)对树脂体系要求进行配方设计及性能测试。采用动态差示扫描量热(DSC)法,运用Kissinger动力学方程研究了基础树脂的固化反应动力学。通过添加QS-VA-3型原位分相型增韧剂,改善了基础树脂脆性,依据力学性能测试结果确定最佳添加量。对增韧环氧树脂体系进行等温/非等温黏度特性研究,确定了SCRIM P灌注成型过程的适用期,并使用该技术成型了增韧环氧树脂体系/单向玻璃纤维布复合材料试样,发现与玻璃纤维复合后具有强度高、界面性能好及低电压绝缘性能良好特点,但牺牲了高电压环境下绝缘性能。     

RTM用双马来酰亚胺树脂及其复合材料的制备与性能研究

采用一种含醚键双马单体对双马来酰亚胺树脂进行改性,制备了一种适用于复合材料树脂转移模塑成型工艺(RTM)的高韧性双马来酰亚胺树脂基体,并研究了其流变特性、耐热性能、力学性能及其复合材料的力学性能。树脂体系的流变性能数据表明树脂在注射温度(100℃)下具有较长的适用期(~3 h),能够满足RTM成型的要求。树脂浇注体的拉伸强度为115 MPa,断裂延伸率为3.1%,弯曲强度为159 MPa,玻璃化转变温度为270℃,表明树脂具有较高的韧性和耐温等级。以本树脂体系作为基体制备得到的碳纤维增强复合材料具有较高的力学性能,同时在230℃下具有较高的力学性能保持率。     

新型改性双马来酰亚胺树脂(JM)及PBO/JM复合材料力学性能、耐热性能研究

本文研究了新型改性双马来酰亚胺树脂(JM)及PBO/JM复合材料的力学性能和耐热性能。分别采用旋转粘度计对JM树脂的粘度进行了测试,采用材料万能试验机对树脂浇铸体及PBO/JM复合材料的力学性能进行了测试,采用DMA和TGA对树脂及其复合材料的玻璃化转变温度和热分解温度进行了分析。结果表明,JM树脂具有较好的成型工艺性,能够满足复合材料干法、湿法缠绕成型工艺的要求;JM树脂具有较高的强度和模量,但固化物脆性较大,其力学性能有待进一步改善;JM树脂的玻璃化转变温度和5%热失重温度分别达到366.6和410.4℃;PBO/JM复合材料的耐热性能远高于PBO/环氧复合材料。     

连续玄武岩纤维增强9518G树脂复合材料性能的研究

研究了连续玄武岩纤维增强9518G树脂复合材料的耐热性、力学性能和湿热对力学性能的影响,结果表明连续玄武岩纤维增强9518G树脂复合材料的玻璃化转变温度为199.11℃,具有较好耐热性;力学性能良好,与E玻璃布复合材料的力学性能相当;煮沸150 h后材料的力学性能最小保持率和最大吸水率分别为67.1%和0.35%。     

阻燃性乙烯基酯树脂复合材料的研究

研究了一种阻燃性乙烯基酯树脂及其复合材料；用具有阻燃特性的交联剂代替苯乙烯制备了乙烯基酯树脂，通过对树脂凝胶时间、粘度及反应活性的测定确定了树脂的固化工艺；对树脂及其复合材料的力学性能和阻燃性能进行了测试，得出树脂浇铸体及其复合材料在力学性能基本保持不变的前提下阻燃性能得到很大程度的提高；该复合材料氧指数为30．6，为阻燃性材料。     

石英纤维增强含硅芳炔树脂复合材料的制备与性能

通过模压成型工艺制备了石英纤维增强含硅芳炔树脂复合材料,研究了不同纤维直径的石英纤维斜纹布以及不同结构的石英纤维织物增强含硅芳炔树脂复合材料的力学性能和介电性能。研究结果表明,纤维直径为7.0μm的石英纤维增强含硅芳炔树脂复合材料比直径为7.5μm的具有更加优异的常温和高温力学性能。并且,2D石英纤维织物增强含硅芳炔树脂复合材料的力学性能优于3D。而纤维直径和织物结构的改变对该复合材料的介电性能影响不明显。     

绝缘制品用低成本树脂体系研究

本文研究开发出一种适用于纤维湿法缠绕并具有较好耐热性能的绝缘制品用低成本树脂体系。通过玻璃化转变温度、DSC分析方法研究了树脂体系的固化性能、热性能。通过试验摸索出了树脂体系的纤维湿法缠绕工艺,对树脂体系的介电性能、力学性能进行了研究,并对树脂体系与玻璃纤维复合的界面性能、力学性能进行了研究。本文研究的树脂体系具有良好的工艺性能、耐热性能、绝缘性能和机械性能,可以满足绝缘材料应用的需要。     

高速通信电缆绝缘料HDPE 5310E的开发

介绍了高速通信电缆绝缘料HDPE 5310E的研究开发生产过程、产品的技术指标、性能检测和用户使用情况.结果表明:该产品具有优异的力学性能、介电性能、加工性能和较低成本,各项指标达到了邮电部YD/T 760-1995标准.     

改性无机微纳粉体在PVC中的应用

采用偶联剂对无机微纳粉体进行表面改性和处理,制成功能性添加剂。其在聚氯乙烯(PVC)中的应用结果表明:改性无机微纳粉体/PVC复合材料的力学性能、加工性能、相容性以及制品外观均优于未改性无机微纳粉体/PVC复合材料。     

稀土复合稳定剂在PVC中的应用研究

研究了稀土复合稳定剂和铅稳定剂在PVC中的应用。结果表明 ,稀土复合稳定剂对PVC的力学性能、加工性能都有不同程度的提高 ,热稳定性能较好的稀土复合稳定剂符合PVC的加工条件 ,并能改善PVC与CaCO3界面的粘合状况     

玄武岩纤维增强尼龙66复合材料的制备与性能研究

采用熔融挤出法制备了尼龙66/玄武岩纤维复合材料,通过力学性能测试、扫描电子显微镜观察及固体流变仪分析等方法研究了偶联荆种类及含量、玄武岩纤维含量对复合材料力学性能、加工性能和动态力学性能的影响.结果表明,偶联剂KH550对改善复合材料的力学性能效果最佳,且随偶联剂KH550含量的增加,复合材料的力学性能先增大后降低;在实验范围内,随着玄武岩纤维含量的增加,复合材料的力学性能显著提高,熔体流动速率降低.     

玻璃纤维增强聚乳酸的制备与性能研究

采用熔融挤出法制备了玻璃纤维/聚乳酸复合材料,通过力学性能测试、SEM及DSC分析等方法研究了玻璃纤维含量、偶联剂含量对复合材料力学性能、加工性能和结晶性能的影响。结果表明:在实验范围内,随着玻璃纤维含量的增加,复合材料的力学性能和结晶度显著提高,熔体流动速率先升后降;复合材料的力学性能随偶联剂含量的增加而明显提高。     

淀粉/聚乙烯醇/蒙脱土复合材料的制备及性能研究

采用熔融挤出法制备了淀粉/聚乙烯醇/蒙脱土三元复合材料。通过对力学测试、DSC、SEM、维卡软化点的分析,研究了PVA和酸酐的含量对材料的力学性能、热性能、吸水率的影响,并讨论了蒙脱土的加入对体系性能的影响。研究发现,适量的顺丁烯二酸酐能够降低淀粉分子链间的氢键作用,并促使其晶区的破坏,从而改善淀粉的加工性能、力学性能以及耐水性,当加入2.5%顺丁烯二酸酐时,材料的拉伸强度提高了60.54%;随着PVA含量的增加,体系力学性能增强,吸水率降低。蒙脱土的加入改善了其加工性能,并有效地提高了材料的力学性能、耐水性以及热稳定性。SEM显示,复合材料各组分之间的相容性较好,淀粉得到良好的塑化。     

复合支柱绝缘子成型工艺研究

本文介绍了一种用普通的环氧树脂加填料采用热压釜固化的方式来制备支柱绝缘子的方法。针对产品的力学性能和绝缘性能的要求以及形状的特殊性,采用半模合模成型方式,以普通环氧加添料为原料,利用有效而简捷的工艺手段,制出了质量较好的产品。本文详细描述了产品成型的全过程,并总结了模具的形状、温度、压强等若干因素对产品性能的影响,得出了一套制作复合支柱绝缘子的高效率低成本的工艺方案。     

基于DSC法的混杂纤维增强树脂基复合材料拉挤工艺研究

为提高碳纤维/玻璃纤维混杂增强树脂基复合材料(以下简称混杂纤维复合材料)拉挤型材的固化质量和力学性能,通过差示扫描量热分析(DSC)法,得出了相同配方条件下复合材料的4种不同升温速率下的固化DSC曲线,运用T–β外推法初步确定了三段式加热拉挤成型方法的温度工艺参数范围。在此基础上,选择直径为10 mm的混杂纤维棒材作为研究对象,变化不同的拉挤温度和速度制备型材,并对其分别进行力学性能试验,研究拉挤工艺参数对复合材料力学性能的影响,从而根据力学性能表征进一步明确适合于本配方的生产工艺参数。结果表明,通过以上方法所得到的混杂纤维复合材料拉挤工艺参数能够满足制备混杂纤维复合材料型材的要求;与传统的经验方法相比,采用该方法更为高效和准确。     

碳酸钙和滑石粉对PVC/ABS合金性能的研究

研究了无机填料粒状碳酸钙(CaCO3)和片状滑石粉(Talc)对聚氯乙烯(PVC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)合金的力学性能、维卡软化温度和加工性能的影响,SEM观察PVC/ABS合金的冲击断面微观形貌和无机填料的分散情况。结果表明,CaCO3和Talc复配可以改善PVC/ABS合金的冲击性能和拉伸性能;Talc可以大幅度的提高PVC/ABS合金维卡软化温度;CaCO3和Talc复配不利于PVC/ABS合金维卡软化温度和加工性能的提高。     

PVDF／炭黑导电复合材料研究

研究PVDF/炭黑复合材料中炭黑种类、用量、不同种炭黑并用及非导电填料对PVDF/炭黑复合材料电学及力学性能的影响。结果表明,HG-4炭黑填充的复合材料电性能和力学性能最好;HG-4炭黑与N339炭黑并用可得到既有良好电性能和力学性能,又有较好加工性能的复合材料;氧化锌能改善导电复合材料的电性能;炭黑种类影响导电复合材料的PTC特性。