张宝艳
,
石峰晖
,
代志双
,
陈祥宝
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.z1.007
分析了T300B、T700SC和NCF等不同类型炭纤维上浆剂的结构与性质,研究了上浆剂类型及其含量等对炭纤维/树脂间界面作用的影响.结果表明,不同类型炭纤维表面上浆剂的结构与性质不同,NCF纤维使用的GA#和GB#以及T700SC纤维的5#上浆剂热分解温度较高,优于NCF使用的JF#、T300B纤维的5#上浆剂,其中GA #和GB#上浆剂的初始热分解温度较高,JF#初始热分解温度最低.NCF-JF#纤维体系吸水率高而T300B和T700SC纤维的吸湿率较低.不同类型的纤维上浆剂对复合材料的室温以及高温干湿态层间剪切强度和玻璃化转变温度(Tg)有重要影响,T300B/BMI和T700SC/BMI复合材料体系具有较高的耐湿热性能保持率,NCF-GB/BMI复合材料具有最高的干态Tg；上浆量对复合材料的湿热和界面性能有一定影响,较低的上浆量利于保持纤维与树脂之间良好的界面剪切强度和湿热性能.
关键词:
炭纤维
,
上浆剂
,
复合材料
,
界面
代志双
,
石峰晖
,
张宝艳
,
李敏
,
张佐光
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.z1.008
采用动态接触角表征环氧树脂对炭纤维的浸润性能,分析了温度、上浆剂、溶解度参数以及相互作用参数等因素对浸润性能的影响.结果表明,升高温度、使用上浆剂、提高两相间的相互作用参数均可减小树脂与纤维之间的接触角,改善浸润性能,而溶解度参数对树脂浸润纤维的影响不大.
关键词:
炭纤维
,
浸润性能
,
上浆剂
,
溶解度参数,相互作用参数
代志双
,
石峰晖
,
张宝艳
,
李敏
,
张佐光
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.03.012
采用反气相色谱法对除浆前后T300B炭纤维的比表面积、溶解度参数和表面能进行了表征测试,分析了炭纤维表面物理特性对纤维和树脂浸润性能的影响.以一系列不同浓度的正庚烷为吸附质,根据BET吸附理论模型,计算得到除浆前后T300B纤维的比表面积分别为0.43m2/g和0.39m2/g.以正癸烷、正壬烷、正辛烷和正庚烷为非极性溶剂探针,甲苯、二氯甲烷、乙醇、1,4-二氧六环和丙酮为极性溶剂探针,采用DiPaola和Guillet方法得到不同探针分子与纤维表面的Flory-Huggins相互作用参数,计算除浆前后T300B的溶解度参数(δ)分别为11.98MPa1/2和10.01MPa1/2.T300B纤维的上浆剂可以增大纤维表面能的极性分量,使上浆纤维的溶解度参数与E51环氧树脂的δ(11.78MPa1/2)更为接近,提高了T300B纤维与树脂的浸润性能.
关键词:
反气相色谱
,
比表面积
,
溶解度参数
,
表面能
石峰晖
,
代志双
,
张宝艳
,
陈祥宝
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.z1.005
采用IGC测试了四种王业级炭纤维的表面能,研究分析了IGC在炭纤维表面性能测试及批次稳定性研究方面的应用.结果表明:IGC测试炭纤维表面能的数据离散系数小,实验重复性好,可靠性高；由于表面化学状态不同,不同种类炭纤维色散表面能、极性表面能和总表面能均存在差异；经过温度处理后CF1和CF2炭纤维呈现出色散表面能增加,极性表面能降低的趋势.IGC应用于检测不同批次炭纤维的稳定性,表明CF1和CF2炭纤维表面能的批次间离散性基本相当,都具有较好的稳定性.
关键词:
反气相色谱
,
炭纤维
,
测试
鲁金芝
,
张福强
,
张志斌
,
代志双
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.05.004
以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,Iragure 184为光引发剂,采用紫外光引发聚合的方法制备了高岭土/聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性复合材料.研究了高岭土含量对复合树脂的吸水性、吸水速率、保水性及吸盐性等性能的影响,并用红外吸收光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)方法表征了复合材料的结构和形态.结果表明:当高岭土的质量分数为15%时,复合材料具有较好的性能,其吸水倍率为1095 g/g,吸盐水倍率为94.7 g/g,吸水速率和保水性能明显改善.
关键词:
高吸水性复合材料
,
光聚合
,
吸水性能
,
高岭土
石峰晖
,
代志双
,
张宝艳
色谱
doi:10.3724/SP.J.1123.2010.00697
采用反气相色谱(IGC)测定了环氧E51树脂在30、40、50和60 ℃下的表面张力和溶解度参数.采用Schultz法,以正癸烷、正壬烷、正辛烷和正庚烷为非极性溶剂探针,计算了不同温度下环氧E51树脂的色散表面张力.根据Good-van Oss方程,以甲苯为碱性探针,二氯甲烷为酸性探针,计算得到环氧E51树脂的极性表面张力.结果表明,环氧E51树脂的色散表面张力和极性表面张力均随着温度的升高而线性降低.根据不同溶剂探针与树脂间的Flory-Huggins相互作用参数,采用DiPaola-Baranyi和Guillet方法计算得到环氧E51树脂在不同温度下的溶解度参数,其在30、40、50和60 ℃下分别为11.78、11.57、11.48和11.14 MPa1/2.根据表面张力、内聚能和溶解度参数的相互关系,计算得到不同温度下溶解度参数的色散和极性分量.结果发现,环氧E51树脂的溶解度参数的色散分量大于极性分量,且均随着温度的升高而降低.
关键词:
反气相色谱
,
表面张力
,
溶解度参数
,
环氧树脂
