雙馬樹脂及其復合材料微波固化工藝與性能研究.pdf

1、本文以微波固化技術(shù)在雙馬樹脂基復合材料領域的應用為背景開展工藝及性能基礎性研究。經(jīng)體系篩選與優(yōu)化，得到適合微波固化的雙馬樹脂體系；通過研究樹脂的微波固化特性，成功制備得到力學性能較好的耐高溫雙馬樹脂澆注體與復合材料，為微波固化技術(shù)在雙馬樹脂基復合材料領域的應用提供理論與實踐指導。本文研究包括：
　?。?）為得到適宜微波固化的雙馬樹脂，結(jié)合工程適用性并以樹脂的微波固化效率為目標，通過正交試驗法研究樹脂配方工藝參數(shù)對樹脂微波固化效率的

2、影響，得到最優(yōu)配方工藝為：BDM/DABPA摩爾比0.8:1，BDM與DABPA在135℃下預聚60min，DCP用量為BDM/DABPA總質(zhì)量的1.5 wt％；并得到各參數(shù)對微波固化效率影響強弱依次為：預聚時間、DCP用量、BDM/DABPA用量比。其主要原因為：預聚時間延長使樹脂放熱峰更加尖銳、反應更快，同時預聚生成的中間體可能具有更高的反應活性；DCP用量增加，產(chǎn)生更多自由基加速反應；BDM與 DABPA在微波下反應性接近。另外，

3、通過改變微波工藝參數(shù)，研究樹脂的微波固化工藝特性，結(jié)果表明：微波功率需要達到一定的閾值（450W）才能使樹脂開始交聯(lián)固化；且隨反應進行，固化速率先增加后降低。
　?。?）為對比樹脂微波固化與熱固化性能，制備澆注體并研究其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、彎曲以及拉伸性能，結(jié)果表明：微波固化可以大幅度地縮短工藝時間，比熱固化縮短87%；微波固化能保持樹脂的耐熱性，微波固化后玻璃化溫度為261.92℃，熱固化后為259.85℃；微波固化使樹脂模量略有增

4、加，強度輕微降低，微波固化物彎曲模量和拉伸模量提高4.8%與2.3%，彎曲強度和拉伸強度降低7.2%與4.1%。強度降低的主要原因是微波固化功率大、反應速度快、交聯(lián)度更高，導致固化物模量、脆性增大。
　?。?）為對比復合材料微波固化與熱固化性能，通過自行搭建滾筒纏繞系統(tǒng)獲得預浸料并制備雙馬/玻纖層合板，研究其含膠量、彎曲、拉伸以及短梁剪切性能，結(jié)果表明：在大幅度縮短固化時間的同時，微波固化使復合材料模量增加、強度降低。微波固化[0