碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料具有質輕高強、收縮率低、優(yōu)異的粘接性能等特點,廣泛應用于民用工業(yè)、能源技術和航空航天等領域。然而環(huán)氧樹脂在高溫下的分解燃燒及有害煙霧的產(chǎn)生,對其應用提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。因此必須施行一定的方法對復合材料進行阻燃改性以滿足應用需求。目前大多數(shù)阻燃改性方法或損害復合材料的力學性能,或者制備加工較為復雜。本文合成了一系列硅烷改性的含磷阻燃劑,并以上漿涂覆的方式用于纖維表面阻燃改性,期望制備優(yōu)異阻燃性能與界面性能兼具的復合材料。本文以一種結構簡單的含磷活性胺N-N’-N”-三（2-氨基乙基）磷酸三酰胺（TEDAP）為結構基礎進行后續(xù)硅烷化改性阻燃劑的合成。首先通過磷酸三酰胺（TEP）的轉酰胺化反應合成TEDAP（T）,控制合成條件并制備聚合程度不同的兩種產(chǎn)物T1及T3。之后以TEDAP和環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑（KH560,K）為原料,通過改變T的聚合程度及T與K的摩爾比制備一系列硅烷改性的磷系阻燃劑T-K。通過熱重分析（TG）表征T-K薄膜的耐熱性能,具有更高K比例的T-K薄膜失重10%對應的溫度較低比例產(chǎn)物增加18.9-21.8℃,最大熱失重速率峰對應的溫度右移15-21.3℃... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?ＰＡＮ基碳纖維的主要生產(chǎn)流程［５１??－－

Ｒ?Ｆ??Ｏ?ｏ?．．：??。ｏ?？；）??議?義?〇ｌ?＾?〇囊０??Ｃ?丨；．?Ｏ?？＇）??ｏ?ｒ，?ｏ??Ｕ?Ｌ??Ｂｃｆｏｉｘ＊?ｄｃｂｏｎｄｉｎｕ?Ａｆｔｅｒ?ｄｃｌＨｍｉｌｉｉｉ｝＊?Ｂｃｆｏｒｒ?ｄｅｈｏｎ＜ｌｉｎ｝＞?Ａｆｌｅｒ?ＯｔｒｌＭｉｍｌｉｎｇ??１?Ｂ?１?１??＿?＿?ｉｈｌ??Ｂｃｆｏｉｖ?（Ｉｃｈｏｎｄｉｎｅ?Ａｆｔｅｒ?（ｋ＇ｌｘｉｎｄｉｎｉ：?Ｂｖｆｏｒｔｒ?（ｌｅｈｏｍｌｉｉｔ｝！?Ａｆｔｅｒ?ｉｌｒｌｍｎｉｌｉｎ｝＊??圖１－２復合材料界面破壞示意圖：（ａ）酸處理；（ｂ）部分覆蓋；（ｃ）完全覆蓋；（ｄ）過覆蓋；??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｋｅｔｃｈ?ｏｆ?ｆａｉｌｕｒｅ?ｍｏｄｅ，?（ａ）?ａｃｉｄ－ｔｒｅａｔｅｄ，?（ｂ）?ｐａｒｔｉａｌ?ｃｏｖｅｒａｇｅ，?（ｃ）?ｆｕｌｌ?ｃｏｖｅｒａｇｅ，?（ｄ）ｏｖｅｒ－??ｃｏｖｅｒａｇｅ＂１】??１．２．２碳纖維表面改性的方法??目前碳纖維表面改性的方法按照技術手段主要可分為：表面氧化法，表面聚合物??接枝法與表面涂層法。另外，通過在纖維表面引入納米材料的改性方法近年來發(fā)展迅??速，下面簡要介紹各類表面改性方法，著重介紹表面涂層法中的偶聯(lián)劑涂層法。??表面氧化法主要分為氣相氧化，液相氧化與電化學氧化法。氣相氧化法是通過氧??化性氣體氧化碳纖維表面引入極性基團，并予以適當?shù)拇植诙葋硖岣邚秃喜牧系膶娱g??剪切強度［１２］，是一種設備簡單、操作方便、理想效果好的處理方法；液相氧化法一般??５??

（ｊ）Ｍ?＾＞Ｈ?ＯＨ?ＯＨ??－０．?ＨＯ－Ｓｉ—０－Ｓｉ—Ｒ’?１－０．—?Ｈ〇－Ｓｉ—〇—ＳＩ—Ｒ＊??、?Ｉ?Ｉ?Ｈ?Ｉ?Ｉ??Ｒ＊?ＯＨ?Ｒ．?ＯＨ??ｒ?ｉ??－０＜—?ＨＯ—Ｓｉ—Ｒ＊?ｊ??Ｈ?ＯＨ?－Ｏ－ＳＩ－Ｒ－，??（ｄ）?Ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ?ｇｒａｆｔｉｎｇ：?Ｉ?ｏ?Ａ?＊?－??ＯＨ?ＯＨ?丁?Ｉ?＋?ｘＨ２〇??－ｏ＾?ＨＯ－Ｓｉ－Ｏ－Ｉｉ－Ｒ－?－Ｏ－Ｓｌ－Ｏ－Ｓｉ－Ｒ＇??Ｈ?Ｒ＇?ＯＨ?Ｒ?°??圖１－４偶聯(lián)劑處理纖維表面的化學鍵合模型［２３】??Ｆｉｇ．?１－４?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｂｏｎｄｉｎｇ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｆｉｂｅｒ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｔｒｅａｔｅｄ?ｂｙ?ｃｏｕｐｌｉｎｇ?ａｇｅｎｔ??１．２．４偶聯(lián)劑改性碳纖維表面的研究進展??在小節(jié)１．２．２中簡要介紹了表面氧化、表面涂層、聚合物接枝以及納米材料改性??纖維表面的方法，在以偶聯(lián)劑作“分子橋”改性復合材料界面性能的應用中，通常結合??上述幾種方法實施改性，其中以表面氧化法結合偶聯(lián)劑接枝、偶聯(lián)劑作“分子橋”連接??功能化基團、以及結合納米材料改性最為常見。??偶聯(lián)劑直接改性復合材料纖維或基體的研究較少，Ｌｉａｎｇ?Ｚｈａｏ［２４］等人使用偶聯(lián)劑??ＫＨ５６０預處理碳纖維織物，并對ＣＦ／ＰＰＳ復合層壓板進行熱處理，結果表明適當?shù)臒??處理條件和ＫＨ５６０的應用使得復合材料層壓板的彎曲強度、彎曲模量、ＩＬＳＳ和沖擊??強度分別提高了?５５．６％，?６４．４％，３９．６％和３１１．４％。ＪｉｎｓｈｕｉＹａｎｇ［２５］等人采用氨基硅烷??偶聯(lián)劑ＹＤＨ６０２和ＹＤＨ７９２對環(huán)氧基質改性，

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3346318