黄麻纤维接枝聚醚增强UP复合材料研究*
2016-11-15张永春董艳杰陈碧风刘艳陈鹏
张永春,董艳杰,陈碧风,刘艳,陈鹏
(1.宁波职业技术学院,浙江宁波 315800; 2.中国科学院宁波材料技术与工程研究所,浙江宁波 315201)
黄麻纤维接枝聚醚增强UP复合材料研究*
张永春1,董艳杰1,陈碧风1,刘艳1,陈鹏2
(1.宁波职业技术学院,浙江宁波 315800; 2.中国科学院宁波材料技术与工程研究所,浙江宁波 315201)
采用经过氢氧化钠和甲苯二异氰酸酯-聚醚二元醇(TDI-PPG)表面处理的黄麻纤维织物作为增强体,以191#通用不饱和聚酯树脂(UP)作为基体,通过模压成型的方法制备了黄麻纤维增强UP复合材料。傅立叶变换红外光谱及X射线光电子能谱分析表明,TDI-PPG接枝于黄麻纤维上;通过热分析确定了复合材料的加工温度为160℃,根据生产经验确定成型压力为2 MPa;用短梁弯曲法测试了黄麻纤维接枝前、后UP复合材料的层间剪切强度,后者大于前者;随着黄麻纤维体积分数的增加,接枝黄麻纤维增强UP复合材料的力学性能得到提高,当黄麻纤维体积分数为54.44%时,接枝黄麻纤维增强UP复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别为112.31 MPa,109.32 MPa和14.85 kJ/m2。
黄麻纤维;不饱和聚酯树脂;力学性能;复合材料;界面性能
热固性树脂的品种有很多,其中不饱和聚酯树脂(UP)的用量远远超过其它热固性树脂。UP是一种性能优良的热固性树脂,但是通用UP的最大弱点是固化后普遍存在着冲击性能较低的问题,从而制约其应用范围。近些年来,随着人们环保意识的增强,以天然纤维为增强体的复合材料日益受到广大科研工作者的关注。天然纤维复合材料具有生产工艺简单、能耗较低、价格低廉、污染少等优点,然而,具有强烈亲水性的天然纤维与亲油性的树脂存在界面粘结性和互容性差的问题,该问题的存在直接制约了天然纤维复合材料的应用[1-2]。……
