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《玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂基復(fù)合材料的界面研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、濟(jì)南大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要本文對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂-聚丙烯(PP)、尼龍66(PA66)復(fù)合材料的界面進(jìn)行了研究,針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)(泰山玻纖)現(xiàn)狀,在改善界面性能的諸多方法中,對(duì)玻璃纖維進(jìn)行浸潤(rùn)劑處理工藝比較簡(jiǎn)單,且隨時(shí)可調(diào)整浸潤(rùn)劑配方,加入其它助劑,滿足生產(chǎn)的需要。且此種方法較適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn),是比較具有發(fā)展前景的改性方法。此外,針對(duì)PP屬于非極性樹脂,對(duì)樹脂基體進(jìn)行不同改性來制備復(fù)合材料。通過改變浸潤(rùn)劑配方及樹脂基體改性,考察了不同處理方法對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂復(fù)合材料界面結(jié)合的影響,從界面剪切強(qiáng)度、紅外光譜
2、分析和SEM觀察沖擊斷口微觀形貌評(píng)價(jià)了界面的粘結(jié)情況。通過電子萬能試驗(yàn)機(jī)等儀器測(cè)試分析了不同處理方法對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂基復(fù)合材料的力學(xué)性能(拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度)的影響,從而從宏觀上分析基體改性及浸潤(rùn)劑對(duì)復(fù)合材料界面結(jié)合的影響。此外,分析了復(fù)合體系的增強(qiáng)增韌機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn):(1)經(jīng)過偶聯(lián)劑處理的玻纖與接枝改性的PP界面粘結(jié)較好,相對(duì)未改性樹脂復(fù)合材料,其拉伸強(qiáng)度提高了32.2%、沖擊強(qiáng)度提高了39.O%、彎曲強(qiáng)度提高了29.6%,有效地改善復(fù)合材料的界面粘結(jié);(2)不同的硅烷偶聯(lián)劑改善復(fù)合材料界面粘結(jié)
3、的效果不同,能夠使復(fù)合材料界面形成化學(xué)結(jié)合的硅烷偶聯(lián)劑處理的復(fù)合材料能夠有效的改善復(fù)合材料的界面粘結(jié)。通過SEM及FT-IR觀察分析,界面破壞形式為混合破壞,經(jīng)過萃取的玻纖表面存在分子鏈;(3)T435D處理的GF/PA66力學(xué)性能及界面粘結(jié)較差,在T435D中加入交聯(lián)劑,復(fù)合材料的宏觀力學(xué)性能,如拉伸、沖擊及彎曲性能均有提高,反應(yīng)界面粘結(jié)的力學(xué)性能剪切強(qiáng)度提高了29.7%,界面結(jié)合得到改善;(4)在T435D中加入三聚氰胺或者乙烯基樹脂均具有提高GF/PA66復(fù)合材料力學(xué)性能的作用沖擊、拉伸及彎曲強(qiáng)度分別提高T2
4、7.6%、5.1%、7.3%,層間剪切強(qiáng)度提高了29.7%。通過紅外光譜分析,在V435D@加入三聚氰胺萃取后玻纖表面酰胺峰更明顯,可能是因?yàn)槿矍璋纺軌蚣訌?qiáng)玻纖與樹脂基體之間界面的化學(xué)結(jié)合;(5)在T435DO/Jn入交聯(lián)劑能夠保證復(fù)合材料制品的外觀及穩(wěn)定性,滿足客戶玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂基復(fù)合材料的界面研究的要求。關(guān)鍵詞:復(fù)合材料界面;玻璃纖維/PP復(fù)合材料;玻璃纖維/PA66復(fù)合材料;接枝改性;力學(xué)性能II濟(jì)南大學(xué)碩士學(xué)位論文曼II;II曼舅舅舅曼曼舅AbstractTheinterfaceoffibergl
5、assreinforcedthermoplasticresin-matrixcomposites(GF/PP,GF/PA66)werestudiedinthispaper.Fortheproduceprogress’ofTAISHANFIBERGLASSINC.,themethodtotreatfiberglasssurfacewithsizinghassimpleprocess,alsothecomponentcanberegulated,someassistantcanbeputintosizing.Futhe
6、rmore,theresinismodifiedwithdifferentmethodstomakecomposites.Theeffectontheinterfaceoffiberglassreinforcedthermoplasticresin—matrixcompositesofdifferenttreatmentWasstudiedthroughchangingthecomponentofsizingandmodifyingtheresin.Theinterfacebondingstatewasestima
7、tedbyinterlaminarshearstrength,F(xiàn)T-IRandSEM.TheeffectonthemechanicalpropertiesofcompositesWastested,accordinglyitcouldanalysizetheeffectontheinterfacebondingofsizingcomponentandmatrixmodification.Forthermore,thereinforcementandtougheningmechanismwerestudied.Itw
8、asfoundthat:’(1)Theinterfacebondingstatebetweenfiberglasstreatedbycouplingagentandgraftingmodifiedpolypropyleneisbeaer.ThemechanicalpropertiesandtheinterfacebondingstateCanimproved