液晶改性芳纶增强环氧树脂的相容性与力学性能

针对环氧树脂复合材料存在的应力开裂以及与基体界面相容性差等问题,采用液晶和离子单体对芳纶纤维进行改性,再与环氧树脂及固化剂按一定比例混合,制得液晶改性芳纶增强环氧树脂复合材料.正交试验结果表明,常温下固化20 min,芳纶、环氧树脂与固化剂的质量比为0.07∶35∶11,复合材料的弯曲应力为445.6 MPa,应变为0.975%,比水解芳纶增强环氧树脂复合材料、芳纶增强环氧树脂复合材料的弯曲应力分别提高了29%和33%.扫描电镜研究表明,复合材料中分散相在基体中的分散性较好,有良好的界面相容性,断面处的断裂方式由脆性断裂变为韧性断裂.红外光谱研究表明,加入液晶改性芳纶的复合材料出现了磺酸基团和氮氮双键的特征吸收峰.

环氧改性水性聚氨酯上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响

使用自行合成的环氧改性水性聚氨酯(EWPU)上浆剂对碳纤维进行表面处理,主要研究了EWPU上浆剂对碳纤维表面及碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角等表征方法对比研究了二次上浆处理前碳纤维(CF)和处理后碳纤维(MCF)的表面形貌、表面化学元素组成和浸润性的变化,并通过单纤维破碎实验和短梁剪切法,研究了EWPU上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面力学性能的影响。结果表明,经EWPU上浆处理后碳纤维表面O/C值增加了39.13%,表面活性官能团的含量增加了14.97%,碳纤维与树脂的初始和稳态接触角分别减小了19.41%和20.59%,碳纤维/氰酸酯树脂复合材料的单丝界面剪切强度和层间剪切强度分别增加了13.42%和14.29%。

改性环氧水泥浆试验设计及其黏结性能

针对混凝土黏结补强研究现状,研制一种新型改性环氧水泥浆,对其黏结补强性能进行试验分析。试验设计主要考察固化剂含量、水泥用量及粗糙度对黏结效果的影响。结果表明,该新型改性环氧水泥浆克服了普通环氧浆体在潮湿环境下不能很好固化的弱点,与湿浇新混凝土有较强黏结力,用作黏结界面剂能有效提高新老混凝土黏结性能。

水性环氧砂浆修复混凝土的黏接界面性能

采用水性环氧树脂制备水性环氧砂浆,针对混凝土结构补强加固过程中改性砂浆-混凝土黏结面薄弱环节,开展改性砂浆和混凝土黏结抗拉试验,研究了界面干湿状况、混凝土表面粗糙度和界面剂类型对改性砂浆-混凝土界面黏结强度的影响。结果表明:界面干湿状况是影响黏结强度的主要因素,干燥界面的抗拉强度高于湿润界面,在研究其对黏结强度的影响时,需综合考虑改性砂浆中乳液掺量。对改性砂浆与混凝土的结合面进行一定程度的粗糙处理,可以提高界面黏结强度;使用界面剂可以改善改性砂浆与混凝土接触的界面区结构,增强黏结性能,需考虑界面干湿状况和界面接缝方式对黏结的影响。

新型界面剂作用下新老混凝土黏结的耐久性能

试验分别研究了新老混凝土黏结试件在水泥净浆界面剂和新型改性环氧界面剂作用下的抗冻性能与抗水渗透性能,分析了不同界面剂对黏结抗冻性能及抗水渗透性能的影响变化规律和机理。结果表明:涂刷新型改性环氧界面剂的新老混凝土黏结试件的抗冻性能和抗水渗透性能均优于使用水泥净浆界面剂的新老混凝土黏结试件。