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热塑性颗粒-无机粒子协同增韧碳纤维增强环氧树脂复合材料 被引量:14
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作者 刘新 陈铎 +2 位作者 何辉永 孙涛 武湛君 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1904-1910,共7页
针对碳纤维增强环氧树脂(CF/EP)复合材料层间断裂韧性进行研究,通过在CF/EP复合材料层间添加四种无机纳米粒子和三种热塑性颗粒对其进行II型层间断裂韧性(GIIC)研究,选择工艺性和增韧性效果好的两种无机纳米粒子和热塑性颗粒进行协同增... 针对碳纤维增强环氧树脂(CF/EP)复合材料层间断裂韧性进行研究,通过在CF/EP复合材料层间添加四种无机纳米粒子和三种热塑性颗粒对其进行II型层间断裂韧性(GIIC)研究,选择工艺性和增韧性效果好的两种无机纳米粒子和热塑性颗粒进行协同增韧研究。结果表明,CF/EP复合材料的GIIC在适当的无机纳米粒子含量下都得到提高,这主要是由于无机纳米粒子在层间形成了有效吸收断裂能的微结构,纳米羟基氧化铝(AlOOH)的工艺性及增韧性等综合性能最好,AlOOH质量分数为1wt%时,CF/EP复合材料的GIIC达到931 J/m2,提高了29.3%;热塑性颗粒中,改性聚芳醚酮颗粒(PAEK)的综合性能最好,添加10wt%PAEK,CF/EP复合材料的GIIC可以提高32%,这是由于预制在层间的热塑性颗粒随着基体流动而得到扩散,形成了独特的跨层间连续结构,从而使裂纹扩展的阻力增加,有效提高了CF/EP复合材料的GIIC;10wt%PAEK和1wt%AlOOH共同增韧CF/EP复合材料的GIIC达到1 368 J/m2,相对于未增韧的CF/EP复合材料提高了90%,增韧效果比PAEK和AlOOH对CF/EP复合材料的增韧效果之和大,这表明,PAEK和AlOOH同时加入CF/EP复合材料层间,对CF/EP复合材料具有协同增韧效应。 展开更多
关键词 协同增韧 复合材料 层间韧性 热塑性颗粒 无机纳米粒子
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热塑性环氧树脂合成及增韧低温复合材料
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作者 刘新 尹文轩 +3 位作者 陈铎 侯永博 张露 武湛君 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第16期271-281,共11页
针对碳纤维/环氧树脂复合材料(CF/EP)在低温下易发生分层损伤破坏的问题,首先对热固性环氧树脂进行改性,制备了同体系的热塑性环氧树脂(TPE)颗粒,并将其应用于CF/EP层间进行增韧,与常用的聚酰胺66(PA66)颗粒子和聚醚砜(PES)颗粒进行对比... 针对碳纤维/环氧树脂复合材料(CF/EP)在低温下易发生分层损伤破坏的问题,首先对热固性环氧树脂进行改性,制备了同体系的热塑性环氧树脂(TPE)颗粒,并将其应用于CF/EP层间进行增韧,与常用的聚酰胺66(PA66)颗粒子和聚醚砜(PES)颗粒进行对比,研究了3种颗粒对CF/EP在室温和低温时的增韧效果。试验结果表明,3种热塑性树脂颗粒均能起到显著的增韧效果,但添加颗粒后对CF/EP基本性能的影响有较大差异。CF/EP层间加入PA66颗粒和PES颗粒后,虽然复合材料韧性有一定提高,但由于树脂基体和增韧颗粒的体系差异,造成了复合材料层间增厚和基本力学性能的下降。而层间添加TPE颗粒的CF/EP层间断裂韧性显著提高,其室温下的Ⅱ型层间断裂韧性(GIIC)达到1126 J/m2,提高了88.0%;-183℃下的GIIC达到1386 J/m2,提高了109.2%,同时,TPE颗粒的加入对CF/EP层合板的厚度、室温与低温下的层间剪切强度和弯曲强度影响不大,这是由于TPE颗粒与预浸料中热固性环氧树脂属于同系材料,相互可以充分地融合流动,生成了更加独特的层间结构。因此,提出的同体系的TPE颗粒可以更全面有效地对复合材料进行室温和低温下的层间增韧。 展开更多
关键词 热塑性环氧树脂颗粒 碳纤维/环氧树脂 层间增韧 低温韧性 剪切强度 弯曲强度
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THE STRUCTURE OF THERMOPLASTIC STARCH
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作者 高建平 于九皋 王为 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 1997年第2期46-51,共6页
The granular structure, crystal structure and gelatinization temp. of thermoplastic starch were studied with a polarized light microscope and a scanning electron microscope, and the crystallinity and crystalline patte... The granular structure, crystal structure and gelatinization temp. of thermoplastic starch were studied with a polarized light microscope and a scanning electron microscope, and the crystallinity and crystalline patterns were determined through X ray diffraction. The results indicate that the original granular structure and spherical crystalline structure of starch were disrupted by the action of pressure, heat and shear force with the help of additives. The starch can be melted during extrusion, and part of the spheric crystal was destroyed and changed into a continual amorphous with a few crystalline fractions dispersed in it. The configuration of starch molecules changed from double helices to single helix, which indicated the formation of the complex. 展开更多
关键词 thermoplastic starch granular structure gelatinization temperature EXTRUSION
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