硫酸钙晶须和偶联剂改性对E-44环氧树脂性能的影响

摘要

E-44环氧树脂具有优良的粘结性,耐热性、化学稳定性和力学性能,但固化物较脆,限制了其应用范围。为了进一步拓宽该树脂的使用范围,有必要进一步提高环氧树脂体系的物理、化学性能。本文采用 CaSO4晶须和硅烷偶联剂 KH-560对 E-44环氧树脂进行改性,研究了改性工艺以及改性后的环氧树脂基复合材料微结构和性能,得到如下结论。
　　当偶联剂 KH-560掺量为 CaSO4晶须质量的3％时,CaSO4晶须/环氧树脂复合材料的力学性能整体上较好。在此基础上,当CaSO4晶须的含量为1.5wt%时,复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别达到了39.15MPa、53.14 MPa,比纯基体提高了33%和54%,当 CaSO4晶须的含量为1wt%时,断裂伸长率达到了最大值11.54%;当CaSO4晶须的含量超过2wt%时,冲击强度有所下降,但仍高于基体。
　　改性的CaSO4晶须同时也提高了环氧树脂基体的物理性能。当 CaSO4晶须含量为1.5wt%时,复合材料的耐磨性最佳;当 CaSO4晶须含量为2wt%时,复合材料的负荷热变形温度达到最高值(116.6℃),比纯基体提高了10%。但 CaSO4晶须对环氧树脂的耐腐蚀性没有影响。
　　采用扫描电子显微镜对拉伸断口和冲击断口分析表明,CaSO4晶须均匀分布且与树脂基体有较好结合,断裂方式由树脂基体的脆性断裂转变为复合材料的韧性断裂和脆性断裂混合破坏方式。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1环氧树脂的概述

1.2 环氧树脂的改性研究

1.3 晶须在聚合物中的应用

1.4 本文研究的意义和内容

第二章 环氧树脂复合材料的制备

2.1 试验材料

2.2 仪器设备

2.3 试验方法

2.4 性能测试

第三章 环氧树脂复合材料力学性能的研究

3.1 晶须的表面处理

3.2 偶联剂掺量对环氧树脂力学性能的影响

3.3 硫酸钙晶须含量对复合材料力学性能的影响

3.4 小节

第四章 环氧树脂复合材料的物理化学性能

4.1 晶须对环氧树脂磨损性能的影响

4.2 晶须对环氧树脂耐热性的影响

4.3 CaSO4晶须/环氧树脂的耐腐蚀性

4.4 小节

第五章 结论

参 考 文 献

致谢