单向苎麻纤维增强酚醛树脂复合材料性能

利用聚对苯撑苯并双恶唑(pbo)纤维与酚醛树脂制备先进复合材料,研究该单向复合材料的层间剪切性能、弯曲性能、冲击性能和动态力学性能,并分析该复合材料的吸湿脱湿行为和热氧老化行为。酚醛树脂/pbo纤维单向复合材料的层间剪切强度为21.25mpa,弯曲强度为439.53mpa,弯曲弹性模量为50.11gpa。

为了提高剑麻纤维和树脂基体的界面结合力,对剑麻纤维(sf)表面分别进行碱处理、热处理、kh-550硅烷偶联剂处理和氰乙基化处理后,再与酚醛树脂(pf)混合、辊炼和模压成型,制备了sf/pf复合材料;研究了表面处理方法对其冲击强度、弯曲强度、耐磨性和热失重的影响,并借助扫描电镜观察了复合材料的界面形态。结果表明:sf经过不同方法表面处理后,有效改善了sf与pf的界面结合力,其中碱处理使复合材料的冲击强度提高幅度最大,达到了34%;kh-550硅烷偶联剂处理使弯曲强度提高幅度最大,达20%,耐磨性能最好,提高了3.5倍;氰乙基化处理使复合材料初始分解温度由263℃提高到280℃。

分别采用碱、硅烷偶联剂、阻燃剂对剑麻纤维(sf)进行表面处理,采用模压成型工艺制备了sf/酚醛树脂(pf)复合材料。研究了sf表面处理方法对sf/pf复合材料的摩擦磨损性能、力学性能、吸水性的影响,借助扫描电镜观察了复合材料磨损面的形貌。结果表明:sf经阻燃剂处理后,sf/pf复合材料的磨损体积为0.00053cm3,比未处理的sf/pf复合材料减少了77.2%;sf经硅烷偶联剂处理后,sf/pf复合材料的冲击强度、弯曲强度分别比未处理的sf/pf复合材料提高18.7%、15.4%,且耐水性也有一定改善。

酚醛复合材料具有广阔的市场前景、需求增长速度提升的。这是日前在苏州召开的第四届酚醛树脂行业技术交流会传出的信息。此次会议由全国酚醛材料产业发展中心，联合国内相关行业协会、生产企业共同举办。酚醛复合材料具有广阔的市场前景，需求增长速度提升的。11月底在苏州召开的第四届酚醛树脂行业技术交流会获得的信息。

酚醛复合材料具有广阔的市场前景、需求增长速度提升的。这是日前在苏州召开的第四届酚醛树脂行业技术交流会传出的信息。此次会议由全国酚醛材料产业发展中心，联合国内相关行业协会、生产企业共同举办。酚醛复合材料具有广阔的市场前景，需求增长速度提升的。11月底在苏州召开的第四届酚醛树脂行业技术交流会获得的信息。

本文介绍了酚醛树脂及其复合材料的性能、市场概况以及国内外的研究情况和发展状况,并对今后的研究发展趋势进行了展望。

采用硅烷偶联剂kh550和钛酸酯偶联剂ndz201处理苎麻纤维,分析了处理前后苎麻纤维的回潮率变化,以及苎麻增强环氧树脂复合材料在改性前后的力学性能变化。结果表明随着偶联剂浓度的增加,苎麻纤维回潮率降低,并且复合材料的力学性能得到不同程度的提高。

纤维增强复合材料简称frp,这种材料中有较大的强度和较良好的耐久性,这是其他材料都无法比拟的.碳纤维增强环氧树脂复合材料相比其他材料具有较好的耐高温、耐腐蚀、质量轻等特点.文章对玻璃纤维布及碳纤维布增强酚醛环氧树脂复合材料性能进行了研究.

以碳纤维、酚醛树脂以及石墨为原料通过热模压成型得到一种质子交换膜燃料电池双极板材料。研究了碳纤维的处理方式、含量以及长度对复合材料导电性能与弯曲强度的影响,以及复合材料的界面结合。结果表明经过液相处理10h的碳纤维能有效引进羟基等官能团,改善材料间的界面结合,增强效果较为明显;复合材料的性能随碳纤维含量的增加,出现先增大后减小的趋势;随着碳纤维长度的增大,复合材料性能出现最大值时的碳纤维含量有下降的趋势;利用经过液相处理10h,含量为3%、长度为10~15mm碳纤维对复合材料进行增强时,复合材料的弯曲强度与电导率最佳,其值分别为63.6mpa1、75.4s/cm。

分别用浓度为0.8wt%和1.0wt%的kh550硅烷偶联剂处理玄武岩纤维布,并制作成玄武岩纤维增强酚醛树脂(pf-bfrp)。经过力学检测和sem的分析结果表明:0.8wt%组复合材料力学性能略高于1.0%组,且该组纤维表面的树脂附着层较厚且分布均匀,单根纤维表面的树脂附着量较多。根据ftir结果的分析,推测出复合界面新形成的化学键为c—n—c和c—o—si。树脂中苯酚与纤维表面的氨基、硅醇基分别形成了c—n—c键、c—o—si键。xps测试证实了0.8wt%组c—o—si键的峰面积比大于1.0wt%组,说明0.8wt%组复合材料具有更好的界面性能。

采用萘酚对酚醛树脂进行改性,成功合成了环保型萘酚改性酚醛树脂。采用傅里叶红外光谱、热失重等方法对萘酚改性酚醛树脂的结构和耐热性进行了研究,并通过kissinger法和flynn-wall-ozawa法对其热分解动力学参数进行了计算。结果表明,萘酚改性酚醛树脂的热分解过程分为2个阶段,萘酚改性后酚醛树脂的耐热性提高;当萘酚的质量分数为10%时,萘酚改性酚醛树脂的综合性能最好,拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高了2.46倍、1.62倍和1.34倍,体积电阻率和表面电阻率均达到1014数量级。

采用碳纳米管(cnts)对s-157树脂基体进行改性,同时研究了不同分散工艺和cnts质量分数(质量含量)对复合材料力学性能和烧蚀性能的影响。研究结果表明:使用cnts对s-157酚醛树脂进行改性,采用球磨分散和超声分散相结合的分散工艺,可以明显提高cnts/cbftc/s-157pr复合材料的力学性能,但其烧蚀性能略有降低;当cnts质量分数为0.5%时,cnts/cbftc/s-157pr的弯曲强度和压缩强度最大;当cnts质量分数为1.5%时,cnts/cbftc/s-157pr的拉伸强度最大。

研究了不同浓度盐酸刻蚀处理纤维表面后再进行硅烷kh550、铝锆偶联剂处理对玄武岩纤维增强酚醛树脂基复合材料力学性能的影响,并用扫描电子显微镜观察复合材料表面的胶合情况。结果表明:随着盐酸浓度的提高,玄武岩纤维增强酚醛树脂(bf-pf)复合材料拉伸性能先降低后升高,在12mol/l时达到最大值,弯曲性能和ilss均降低,在6mol/l时为最大值。铝锆偶联剂处理的bf-pf复合材料的拉伸性能优于kh550处理的复合材料,但弯曲性能和ilss低于kh550处理的复合材料。

酚醛树脂价格低廉、材料易得、生产工艺简单，是各个工业部门常用的材料，随着科技的发展，大量酚醛树脂基复合材料被成功研制出来。主要针对酚醛树脂基复合材料的类型与应用进行分析。

以碱为催化剂,通过间乙炔基苯基重氮硫酸盐和酚醛树脂间的偶合反应,制备出间乙炔基苯偶氮酚醛树脂简称炔基酚醛树脂(epan),采用该树脂制备了硅基/炔基酚醛树脂复合材料。研究结果表明:该树脂浸胶工艺性好,固化反应活性高,制备出的复合材料高温力学性能保持率好、残碳率高。

对酚醛树脂基复合材料的研究现状进行了综述,分类阐述了各种改性酚醛树脂的研究进展,并介绍了酚醛树脂基复合材料的应用。

利用生物基材料木质素代替部分苯酚合成生物基酚醛树脂,并将其应用到顺丁橡胶中;采用同步法制备顺丁橡胶/生物基酚醛树脂复合材料(br/lpf),并对其形态结构、机械性能及热稳定性等进行了研究。sem及dsc结果表明,br/lpf形成了互穿网络结构,两相出现相分离,相畴尺寸较大。机械性能实验结果表明,br与lpf的比例对复合材料的拉伸强度、撕裂强度、硬度、拉断伸长率等影响较大,其中以br/lpf(80/20)复合材料综合性能最佳;lpf的构成组分对机械性能也有较大影响。tga实验表明,br/lpf复合材料具有较好的热稳定性,加入lpf可提高复合材料的降解温度(t50%)。

以膨胀石墨为导电骨料、炭黑为添加剂、酚醛树脂为黏结剂,采用模压成形工艺制备质子交换膜燃料电池用膨胀石墨/酚醛树脂复合材料双极板。考察树脂含量、成形压力、添加剂用量及添加剂加入方式对复合材料双极板性能的影响。研究结果表明:上述因素对复合材料双极板的性能影响较大,黏结剂的加入量(质量分数)为20%～30%、压力在10～12mpa较为合适;炭黑对复合材料双极板的性能影响比较复杂,在实验用炭黑范围内,随着炭黑用量的增加,电导率增大较快,抗折强度先增大后减小;在复合材料的混料过程中,将炭黑添加在树脂中,制备的复合材料双极板性能比炭黑添加在膨胀石墨性能好。

纤维增强树脂基复合材料

以双酚a取代苯酚作主要原料,利用有机改性的蒙脱土作为纳米粒子,通过原位聚合法制备了双酚a酚醛树脂基纳米复合材料,研究了蒙脱土纳米粒子对复合材料热稳定性、力学性能和特性黏度的影响。实验结果表明,纳米蒙脱土的加入提高了复合材料的性能;且蒙脱土用量为1%时,复合材料的性能最好。

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将连续碳纤维束用空气梳分散成单丝状的长带,经60%硝酸进行表面氧化处理后用作酚醛树脂复合材料的增强材料。用红外光谱、扫描电镜等表征复合材料的微观结构,通过力学性能测定发现,与连续的碳纤维束增强相比,单丝带增强复合材料的弯曲强度提高了1倍,层间剪切强度(ilss)提高了2倍,但冲击强度有所降低。结果表明,碳纤维经过表面氧化和丝束分散的处理后,能有效地提高其与复合材料中树脂基体的结合性能。