柔性环氧树脂基复合材料的制备及性能

摘要

为了提高传统环氧树脂基复合材料的柔韧性,将柔性环氧树脂与传统环氧树脂按一定质量比制备成混合环氧树脂体系,以芳纶纤维为增强体,制备芳纶增强环氧树脂基复合材料(AERC)。研究了混合环氧树脂体系对AERC拉伸、弯曲和冲击等力学性能的影响。结果表明,混合环氧树脂体系中柔性环氧树脂的添加对AERC的力学性能有较大影响。采用混合环氧树脂体系的AERC的冲击强度大幅提高,当柔性环氧树脂含量为混合环氧树脂体系质量的20%时,AERC的冲击强度增加了34.01%。且AERC的冲击强度随着柔性环氧树脂含量的增加不断增大。采用混合环氧树脂体系后,AERC的弯曲强度和拉伸强度均有所减小,在混合树脂体系中加入质量分数20%柔性环氧树脂时,AERC的弯曲强度下降了178%,且AERC的弯曲强度和拉伸强度下降率随混合树脂体系中柔性环氧树脂含量的增加而不断增大。以单一刚性环氧树脂和混合环氧树脂为基体的AERC弯曲及拉伸损伤形式及机理有所不同,相对于未加柔性环氧树脂的复合材料,以混合环氧树脂体系为基体的复合材料并没有发生明显分层及弯曲断裂破坏。