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環(huán)氧類(lèi)上膠劑對(duì)碳纖維的作用

文章出處:網(wǎng)絡(luò)責(zé)任編輯:編輯人氣:發(fā)表時(shí)間:2019-06-23【

環(huán)氧型上膠劑初期以雙酚A二縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂為主,現(xiàn)重要朝兩個(gè)方向發(fā)展,一是合成新的環(huán)氧化合物,二是采取多組分復(fù)配做主膠劑。

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人們已對(duì)單一環(huán)氧樹(shù)脂做上膠劑進(jìn)行了大量研究,從已有資料可知、合成較大分子量且柔性較好的環(huán)氧化合物制備的上膠劑,對(duì)纖維的集束性、加工性、粘接性有明顯改良,使碳纖維復(fù)合資料的層間剪切機(jī)能得以進(jìn)步,因此這一類(lèi)上膠劑有一定的發(fā)展前程。
  
目前,人們對(duì)多組分環(huán)氧樹(shù)脂上膠劑進(jìn)行的研究較多,其基本組分如下。

 
 ?、侪h(huán)氧樹(shù)脂。碳纖維復(fù)合材料如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小,因此有很高的比強(qiáng)度。這局部可能是單一的環(huán)氧樹(shù)脂,如雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂、酯型環(huán)氧樹(shù)脂、醚型等環(huán)氧樹(shù)脂,也可能是兩種不同分子量的同類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂的混淆物,水溶性環(huán)氧樹(shù)脂或是環(huán)氧樹(shù)脂的改性物。 123,123

 
  ②酸組分與羥基組分的縮聚產(chǎn)物。

 
 ?、鄯拥耐檠趸苌铮瑐€(gè)別為烷基酚的聚氧乙烯醚或烷基酚的聚氧乙烯聚氧丙烯共聚醚。

 
 ?、芫鄱嘣?。碳纖維型材具有許多優(yōu)良性能,碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高,密度低、比性能高,無(wú)蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過(guò)性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。
  這類(lèi)上膠劑個(gè)別為三組分或四組分的乳液型上膠劑,人們通過(guò)調(diào)節(jié)各組分的組成及加入量來(lái)獲得乳液牢固性好、對(duì)纖維的加工性及纖維的粘接性都好的復(fù)配上膠劑。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。用這類(lèi)上膠劑對(duì)碳纖維處理后,其絨毛敏捷減少,纖維的加工機(jī)能得到改良,且復(fù)合資料的機(jī)能也得到一定進(jìn)步。近多少年的研究表明,在環(huán)氧樹(shù)脂中加入聚氨酯或水溶性環(huán)氧的上膠劑,在進(jìn)步碳纖維集束性耐磨性減少毛羽量的同時(shí),纖維的名義平滑性、浸潤(rùn)性及復(fù)合資料的剪切強(qiáng)度方面也有較好的后果。 123456

 
 

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