碳纤维单分子环氧树脂基复合材料的研究.pdf

碳纤维1单分子环氧树脂基复合材料的研究 杨海波I' 芦艾中 ， 李艳I' 孙素明2 （l.西两科技大学材料学院，四川绵阳621010; 2中国工程物理研究院化工材料研究所， 四川绵阳 621900) 摘要：以流动性优异的单分子环氯树脂4,5月漳［环己烧-1,2????二甲酸二缩水甘油崔为基体树脂，甲基六氢邻苯二甲酸酐为固化剂，干基二甲胺为促进剂，初步研究了其固化反应的化学流变特性，获得了基本的固化工艺。 然后以 TIOOS 碳纤维平纹织物为增强材料， 制备了2mm 厚度的环氯／碳纤维复合材料层压板材。 试验结果表明，通过稀释剂浸溃，复合材料中的 CF质量 分数可以达到70％以上。 在完全无稀释剂时， CF的质量分数可以达到64% 。 复合材料的最高拉伸强度和弯曲强度分别为916MPa 和 1031MPa， 其玻璃化转变温度为 l77cC 。纤维增强树脂基复合材料豆在受到纵向载荷作用时，纤维起主承力作用，树脂基体则起粘接、保护纤维定位和传递应力的作用 树脂基体的含量越低， 复合材料的强度模量也就越高， 因此树脂含量是纤维增强树脂基体复合材料的一个重要指标． 有研究者 9 利用 Rossen 统计强度分布纤维模型进行拉伸强度分析发现，树脂基体的含量大于35％或者 低于28％时碳纤维复合材料的效率都会大大的降 低而普通环氧树脂由于有一定聚合度， 导致粘度过大， 复合材料中树脂的比例较高时， 才能对碳纤维进行有效包覆。 因此目前典型的环氧树脂／碳纤维织物复合材料的树脂含量一般为 40% [ii （如日本东丽公司的环氧树脂/T700S单向织物复合材料中的树脂比例即为40%）。 这将导致碳纤维本身的强度和模量优势在复合材料中不能充分发挥． 单分子环氧体系 9 具有优异的流动性， 有希望在无稀释剂存在的情况下实现低含量浸渍碳纤维织