PBO纤维与环氧树脂界面粘结性能及其影响因素研究

摘要

对比了国产及进口聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)纤维的物理化学特性及其与环氧树脂的界面粘结性能;研制了两种环氧树脂体系,利用静态接触角法测试了树脂对纤维的浸润性,利用微脱粘方法测试了树脂与PBO纤维的界面剪切强度;通过湿法缠绕成型工艺制备了PBO纤维/环氧树脂复合材料单向板,测试了其层间剪切强度,分析了树脂体系及工艺对层间剪切强度的影响。结果表明,国产PBO纤维与进口PBO纤维物理性能相近,进口纤维表面活性基团含量较高,与环氧树脂的界面剪切强度更高,树脂中加入偶联剂可以改善界面的粘结性能;所研制的环氧树脂与纤维间浸润性较好,界面剪切强度较高;复合材料单向板层间剪切强度最高达到48 MPa,并认为纤维含量、树脂模量对层间剪切性能有一定影响。