高强玻璃纤维复合材料防障性能的微观研究

本文通过7.62mm冲锋枪普通弹以550m/s速度侵彻高强度玻璃纤维复合板后纤维和树脂的破坏状态、破坏区域和分层情况,分析阐明了复合材料微观结构与宏观力学性能之间的关系,从微观定性分析了增韧剂和树脂含量对抗弹性能的影响,证明了纤维复合板在弹着点3.5cm之外抗二发命中,为纤维复合材料防弹研究提供了理论依据。     

高强玻璃纤维板抗高速破片侵彻性能试验

为了研究高强玻璃纤维板抗高速破片侵彻性能,开展了弹道试验,探讨了破片入射速度、靶板厚度对高强玻璃纤维板抗侵彻性能的影响,通过对弹道试验结果分析,指出了高强玻璃纤维板的变形失效模式、吸能特性和抗侵彻机理。结果表明:破片在侵彻高强玻璃纤维板过程中可视为刚体,高强玻璃纤维板迎弹面破坏模式为纤维剪切破坏并伴随纤维反向喷出,迎弹面弹孔附近区域出现基体碎裂、纤维脱粘;背弹面破坏模式为纤维拉伸断裂,背弹面损伤区域远大于迎弹面损伤区域;高强玻璃纤维板单位面密度吸能随着破片侵彻速度增加呈线性增加,在试验速度范围内,得出了立方体破片侵彻不同厚度靶板入射速度与剩余速度、入射速度与靶板单位面密度吸能关系。     

纤维增强复合防弹板研究进展及抗弹性能研究

本文简述了国内外防弹运钞车工业发展状况以及高速弹体冲击下纤维增强复合材料的研究进展。介绍了国内外运钞车所用防弹板的特性及改装车的性能。系统介绍了卵形弹体对金属面板/芳纶复合防弹板冲击破坏机理。结果表明,复合防弹板在高速弹体冲击下抗弹机理为:较高硬度金属面板使弹体变形、致偏,降低弹体对靶板的侵彻深度;高强度复合材料复合板的局部变形、分层和纤维拉伸断裂及纤维拔脱等进一步消耗弹体能量。从扫描电镜结果可知,纤维断裂方式主要为拉伸断裂。我们通过分析基体含量、靶板的面密度对V_(50)影响,提出SK75/改性弹性体复合板V_(50)的经验表达式。     

连续玄武岩纤维复合材料抗弹性能研究

本文制备了连续玄武岩纤维增强的树脂基复合材料靶板,并进行抗弹性能测试,研究影响其抗弹性能的主要因素。结果表明,采用热固性树脂为基体,且基体含量较低时,复合材料抗弹性能较好。以无纬布或单向布为织物结构,并通过表面处理使纤维与基体具有良好的界面,也可提高复合材料的抗弹性能。     

PBO纤维复合材料抗弹性能研究

采用铺层模压的方式制备了聚对苯撑苯并二恶唑(PBO)纤维织物增强复合材料,并研究了其防弹特性。通过大量实弹试验,分析了不同树脂基体、不同纤维含量、不同铺层方式等因素对PBO纤维复合材料抗弹性能的影响。结果表明,采用EVAC胶膜作为树脂基体,PBO纤维体积分数在70%～80%时,其复合材料的抗弹性能最佳。     

玄武岩纤维增强乙烯基酯树脂的抗弹性能研究

以连续玄武岩纤维为增强剂,乙烯基酯树脂为基体,制备了新型纤维增强树脂基复合材料。通过分析该复合材料的抗弹性能与其结构设计因素的关系,确定了该复合材料中的纤维织物形式、织物面密度、纤维直径和纤维含量等结构参数;并对该复合材料的抗弹机理进行了初步的分析讨论。     

工程防护用轻质复合板的研制

讨论以芳纶纤维织物、超高分子量聚乙烯纤维织物、高强玻璃纤维织物为增强材料制成的不同材质的工程防护用轻质复合板的抗破片(模拟弹)性能。研制了质轻、阻燃、高强、安装使用方便、抗玻片性能良好并兼有防核辐射功能的复合板。     

芳纶纤维抗弹复合材料研究进展

综述用于防弹领域的树脂/芳纶纤维复合材料的研究现状,介绍芳纶纤维的分类和性能,并对芳纶纤维抗弹复合材料的应用、性能表征及抗弹性能的影响因素和抗弹机理进行阐述,对存在的问题及未来的发展进行了论述和展望.     

连续玄武岩纤维增强复合材料的抗弹性能研究

通过研究环氧树脂/连续玄武岩纤维( CBF)、乙烯基酯树脂/CBF、聚氨酯树脂/CBF、酚醛树脂/CBF体系的抗弹性能,发现CBF增强乙烯基酯复合材料的抗弹性能较好.考察了CBF增强乙烯基酯树脂复合材料厚度、靶板法线角对抗弹性能的影响,并对CBF增强复合材料的抗弹机理进行了分析.     

基于功能梯度原理的超高性能混凝土抗侵彻爆炸性能

研究了单层结构和功能梯度结构的超高性能混凝土(UHPC)的抗侵彻爆炸性能。制备了3种靶体:普通混凝土靶,超高性能混凝土靶,以及不同种类UHPC组合而成的功能梯度混凝土靶(FGCC),并对不同种类混凝土靶体进行了侵彻爆炸实验,利用AUTODYN有限元软件进行了数值模拟分析。结果表明:从破坏形态上看,在侵彻爆炸耦合破坏下,FGCC靶破坏深度最小,弹坑深度不超过抗钻层范围。从损伤分布上看,混凝土损伤主要集中在迎弹面以及弹孔通道周围并向背弹面延对角线方向传递,纤维增强的靶体保持较好的完整性。从能量角度看,抗钻层高强粗骨料吸收子弹动能的能力强于混凝土基体。综合实验和数值模拟证明了功能梯度结构的UHPC具有优异的抗侵彻爆炸能力。     

环氧树脂固化剂对高强玻璃纤维复合防弹板的力学性能影响分析

为高强玻璃纤维复合防弹板的环氧树脂固化剂进行研究。重点研究了三种不同固化剂的种类、用量及环氧树脂分子量对纤维复合板力学性能的影响。研究表明不同牌号、不同分子量的环氧树脂，对纤维复合板力学性能有一定影响。综合考虑选用间苯二胺作为高强玻璃纤维复合防弹板的固化剂。     

聚酰胺与乙二醇二缩水甘油醚对环氧树脂体系力学性能和阻尼性能的影响

为了设计出具备一定力学强度,施工性能良好、阻尼内耗较高的环氧树脂体系,首先研究了低分子固化剂聚酰胺含量对环氧树脂交联密度,力学性能以及阻尼性能的影响,然后添加活性稀释剂乙二醇二缩水甘油醚,探讨了乙二醇二缩水甘油醚对环氧树脂体系粘度、力学和阻尼性能的影响,并分析了交联密度对树脂性能的影响规律。研究表明,随着聚酰胺和活性稀释剂含量的增加,树脂固化物交联度减小,抗压强度和拉伸强度下降,断裂伸长率升高,T_g向低温转移。聚酰胺与环氧树脂配比在1∶1时,阻尼损耗峰值最大。随着活性稀释剂含量的增加,环氧体系损耗峰先升高后降低,在含量为20%时,阻尼性能达到最佳。     

聚合物改性自密实混凝土的工作性能及力学性能

聚合物改性水泥混凝土具备较好的抗拉性能和耐久性,其应用较为广泛,而聚合物改性自密实混凝土的应用较少.本文主要针对环氧树脂改性自密实混凝土基本力学性能和工作性能进行研究,试验采用四种掺量(0％、5％、10％、15％,质量分数)的环氧树脂,得到不同环氧树脂掺量对改性自密实混凝土基本力学性能和工作性能的影响.结果表明:与普通...     

玉米秸秆木质素改性环氧树脂的制备与性能

将玉米秸秆木质素与双酚A环氧树脂混合,于100℃下预处理1 h,以改善环氧树脂的性能。对预处理后环氧树脂的黏度进行了测试,对改性环氧树脂与聚酰胺固化后材料的力学性能、动态力学性能、热稳定性以及燃烧性能进行了综合测试,考察了不同质量分数的玉米秸秆木质素对改性环氧树脂性能的影响。结果表明:以固化体系的总质量为基准,在w(木质素)=0~7%的范围内,与未添加木质素的环氧树脂相比,随着木质素质量分数的增加,改性环氧树脂22℃下的黏度从1 220 m Pa·s增大到13 220 m Pa·s;改性环氧树脂固化物的弯曲强度随木质素质量分数的增加先升高后降低,在w(木质素)=3%时达到最大值83.2 MPa,但其冲击强度下降,由20.7 MPa降低为13.6 MPa;改性环氧树脂固化物的玻璃化转变温度(Tg)随木质素质量分数的增加而增加,w(木质素)=5%时Tg提高了4.8℃;改性环氧树脂固化物的热稳定性有所改善,w(木质素)=7%时热失重50%的温度提高13℃,同时木质素的加入能够改善环氧树脂的阻燃性能。     

新型导电复合材料性能的研究

以石墨与环氧树脂为原料通过模压成型得到一种新型导电复合材料,考察了石墨粒径、环氧树脂含量及固化时间对导电复合材料性能的影响。试验结果表明,石墨粒径的减小有利于复合材料强度的提高;环氧树脂含量的增加使复合材料的强度明显提高,而导电性能却下降;并且探讨了复合材料性能随不同固化时间而变化的情况．得到了最佳固化时间。     

Effect of epoxy resin on morphology and physical properties of PVC/organophilic montmorillonite nanocomposites

Poly(vinyl chloride)/organophilic montmorillonite (PVC/OMMT) nanocomposites were prepared by means of melt blending. A liquid epoxy resin was used to aid PVC chains in intercalating into silicate layers. The effects of the preparation methods and epoxy resin contents on the melt intercalation of PVC were investigated. The morphology development, mechanical properties and optical properties of the PVC/OMMT composites were tested as functions of epoxy resin content and OMMT content. Wide‐angle X‐ray diffraction, transmission electron microscopy and scanning electron microscopy were used to characterize the morphology of the resulting composites. After being pretreated by the epoxy resin, the OMMT layers were largely intercalated into the PVC matrix, and even exfoliated at high epoxy resin content. The addition of epoxy resin led to a decrease in optical clarity of the composites but improved the processing stability, as indicated by yellowness index and haze measurement. However, the optical clarity of the composites containing 4 phr of epoxy resin (PVC/E‐OMMT) was improved by increasing the OMMT content, as shown by light transmission. Both the tensile strength and notched Izod impact strength of the PVC/E‐OMMT composites reached their maximum values when the OMMT content was 0.5 phr and the epoxy resin content was 2 phr. With further increase of the OMMT content and the epoxy resin content, the tensile strength decreased but was still higher than that of original PVC. The method of addition of epoxy resin had little effect on the physical properties but mainly influenced the morphology of PVC/OMMT nanocomposites. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 89: 2184–2191, 2003     

聚氨酯改性环氧树脂胶粘剂的制备及性能研究

由端-NCO基聚氨酯(PU)预聚物与环氧树脂反应,制备了PU接枝改性环氧树脂。着重探讨了PU预聚物的含量、活性稀释剂的含量和异氰酸酯结构等因素,对改性环氧树脂的粘度和粘接性能的影响。实验结果表明,该改性环氧树脂的粘度随着PU预聚物含量的增加而逐渐增大,随着活性稀释剂含量的增加而逐渐降低,而且在相同的条件下,用不同的二异氰酸酯改性环氧树脂的粘度大小次序为:IPDI型>MDI型>TDI型;该改性环氧树脂在PU预聚物含量为20%时,对铝片/铝片的剪切强度最大(7.82 MPa);在PU预聚物含量为10%时,对铁片/铁片的剪切强度最大(11.70 MPa),而且TDI型和IPDI型改性环氧树脂的粘接性能明显好于MDI型改性环氧树脂。     

环氧树脂聚酰胺网络体系性能研究

用红外光谱法表征了4种聚酰胺固化剂与环氧树脂按等当量配比,在一定条件下的固化反应过程。DSC法测定了其固化反应活性。桐马聚酰胺/环氧树脂固化体系较聚酰胺650/环氧树脂固化体系的固化活性大大提高,同时测定了该固化产物的热失重(TG)及玻璃化温度(Tg),对该固化物的热稳定性进行了评价,还测定了不同固化时间的剪切强度以研究其动态力学性能,从浇铸体的冲击强度方面比较其韧性。综合比较分析了聚酰胺固化剂与环氧树脂固化体系的力学性能、耐热性、电绝缘性等。结果表明:桐马聚酰胺Ⅲ型固化剂具有黏度低、粘接强度大、耐热性好、力学性能优等优点。     

无机填料对低粘度高性能环氧树脂性能的影响

研究了空心玻璃微珠QH550、石英砂、氧化锌、白炭黑等无机填料对低粘度高活性环氧树脂体系的填充效果,通过比较树脂体系的拉伸性能、弯曲性能和冲击性等力学性能表明,用氧化锌作为填料时,树脂体系各项力学性能达到最优;研究了氧化锌的填充量对树脂体系力学性能的影响,找到了最佳填充量为树脂总质量的60%。     

Synthesis and application on UV-curable epoxy/dendritic maleate resin

The dendritic polyester, dendritic maleate, and epoxy/dendritic maleate resins were synthesized and analyzed by acid value, hydroxyl value, FT-IR, TGA, and DSC. The dendritic maleate and epoxy/dendritic maleate resins were applied in UV-curable coating, and the properties of the UV-curable coatings were compared. With the introduction of epoxy resin, the epoxy/dendritic maleate resin formed larger cross linked structure and more cavities which helped to improve the properties of coating. The epoxy/dendritic maleate resin exhibited higher thermal decomposition temperature and T _g. The coating based on equal content of epoxy resin and dendritic maleate had higher gel content and better properties such as impact strength, adhesive strength, flexibility, pencil hardness, and solvent resistances. The SEM figures showed that the epoxy/dendritic maleate resin could form more cavities and improve the toughness of coating.