通過甲基丙烯酸(MAA)與環(huán)氧基團之間的反應(yīng)得到MAA接枝改性的環(huán)氧樹脂,然后采用真空灌注工藝制備了玻璃纖維/MAA改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,研究了反應(yīng)時間、催化劑用量對MAA接枝率的影響以及MAA接枝率、苯乙烯含量、纖維含量對復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明,反應(yīng)時間5 h后MAA接枝率達到最大值;催化劑用量為環(huán)氧樹脂質(zhì)量的0.35%時MAA接枝率最高且反應(yīng)平穩(wěn);MAA接枝率越高復(fù)合材料的力學(xué)性能越高;苯乙烯含量為15%時,復(fù)合材料的拉伸強度達到最大值,苯乙烯的含量為10%時,復(fù)合材料的彎曲強度、層間剪切強度達到最大值;纖維含量為60%時復(fù)合材料的力學(xué)性能最佳。

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【部分圖文】：

圖1MAA改性環(huán)氧樹脂的反應(yīng)

將適量環(huán)氧樹脂加入裝有帶回流裝置的四口燒瓶中,開啟冷卻回流,同時冷凝管通大氣,加熱至60℃使環(huán)氧樹脂黏度降低,攪拌,加入適量N,N-二甲基芐胺、適量1,4-對苯二酚,滴加適量MAA,在1h內(nèi)滴加完畢,溫度保持在70～90℃,反應(yīng)時間為5～6h,反應(yīng)超過1h后,每間隔0.5....

圖2復(fù)合材料制備工藝流程圖

將MAA改性環(huán)氧樹脂加入過氧化環(huán)己酮、環(huán)烷酸鈷攪拌5～10min,待氣泡消失后即可制備復(fù)合材料。按一定的配比稱取無堿平紋玻璃布、MAA改性環(huán)氧樹脂,采用真空灌注工藝制備復(fù)合材料,制備工藝流程如圖2所示。1.5性能測試

圖3隨著反應(yīng)時間的增加,MAA接枝率和樹脂酸值的變化趨勢

在催化劑N,N-二甲基芐胺定量的條件下,MAA與環(huán)氧樹脂在一定溫度條件下進行反應(yīng),反應(yīng)時間對MAA轉(zhuǎn)化率及樹脂酸值影響如圖3所示。反應(yīng)開始,樹脂中含有大量的游離酸,酸值大,樹脂接枝率小。隨著反應(yīng)時間不斷延長,酸值逐步變小,MAA接枝率不斷增加,當反應(yīng)進行到5h時,樹脂酸值降為8....

圖4MAA轉(zhuǎn)化率隨N,N-二甲基芐胺添加量的變化趨勢圖

催化劑N,N-二甲基芐胺的量的大小直接影響反應(yīng)能否進行,不加或少加催化劑都不能合成出滿意的樹脂。催化劑量太大,反應(yīng)進行太快不易操作,易產(chǎn)生爆聚,造成原材料及設(shè)備損毀。圖4是在反應(yīng)溫度為90℃,反應(yīng)時間為5h時的N,N-二甲基芐胺添加量與MAA轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。從圖4可以看出,隨著N....

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