有机膨润土增稠低温固化乙烯基酯树脂预浸料的性能

doi:10.19936/j.cnki.2096-8000.20220828.013

复合材料科学与工程 ›› 2022, Vol. 0 ›› Issue (8): 89-92.DOI: 10.19936/j.cnki.2096-8000.20220828.013

有机膨润土增稠低温固化乙烯基酯树脂预浸料的性能

刘晓帆¹, 吴书广², 徐任信¹

1.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉430000;
2.宜昌测试技术研究所,上海200000

收稿日期:2021-07-08 出版日期:2022-08-28 发布日期:2022-09-27
作者简介:刘晓帆(1999-),女,硕士,主要从事复合材料方面的研究,268947@whut.edu.cn。

Properties of low temperature curing vinyl ester resin prepreg thickened by organic bentonite

LIU Xiao-fan¹, WU Shu-guang², XU Ren-xin¹

1. School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430000, China;
2. Yichang Testing Technique R&D Institute, Shanghai 200000, China

Received:2021-07-08 Online:2022-08-28 Published:2022-09-27

摘要/Abstract

摘要： 为制备一种低温固化乙烯基酯树脂预浸料并研究增稠剂含量对预浸料及复合材料性能的影响,采用有机膨润土为增稠剂、无碱玻璃纤维布为增强材料,以一步浸渍法制备了纤维预浸料;通过真空袋压成型,在60 ℃下预热30 min,90 ℃下固化1 h,得到固化程度良好的复合材料。研究不同含量有机膨润土预浸料的工艺性能及复合材料的力学性能,结果表明,各预浸料树脂含量有细微差别,黏性级别均为1级,工艺性能良好。复合材料的力学性能在膨润土质量含量为10%时,拉伸强度为395 MPa,弯曲强度为382 MPa,压缩强度为201 MPa,综合力学性能最为优异。

关键词: 乙烯基酯树脂, 预浸料, 低温固化, 力学性能, 复合材料

Abstract: In order to prepare a low-temperature curing vinyl ester resin prepreg and study the effect of thickener content on the properties of prepreg and composite materials, organic bentonite was used as thickener and alkali-free glass fiber cloth was used as reinforcement material to prepare fiber prepreg by one-step impregnation method. The composite was formed by vacuum bag pressing, preheated at 60 ℃ for 30 min, and cured at 90 ℃ for 1 h. The technological properties of different organic bentonite prepreg materials and mechanical properties of the composites were investigated. The results show that the resin content of each prepreg material is slightly different, and the viscosity level is grade 1, so the technological properties are good. When the mass content of bentonite is 10%, the tensile strength is 395 MPa, the bending strength is 382 MPa and the compressive strength is 201 MPa, and the comprehensive mechanical properties are the best.

Key words: vinyl ester resin, prepreg, low temperature curing, mechanical property, composites

中图分类号:

TB332

刘晓帆, 吴书广, 徐任信. 有机膨润土增稠低温固化乙烯基酯树脂预浸料的性能[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(8): 89-92.

LIU Xiao-fan, WU Shu-guang, XU Ren-xin. Properties of low temperature curing vinyl ester resin prepreg thickened by organic bentonite[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2022, 0(8): 89-92.

参考文献

[1] 张凤翻, 于华, 张雯婷. 热固性树脂基复合材料预浸料使用手册[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 2019: 6.
[2] 李芝华, 彭倩玉, 李珺杰, 等. 间乙炔基苯偶氮联苯型酚醛树脂的结构与性能[J]. 中南大学学报: 自然科学版, 2018, 49(7): 1620-1625.
[3] YU X, WANG D, YUAN B, et al. The effect of carbon nanotubes/Nife₂O₄ on the thermal stability, combustion behavior and mechanical properties of unsaturated polyester resin[J]. RSC Advances, 2016, 6(99): 96974-96983.
[4] 宗丹丹, 张衍, 陈继荣, 等. 不饱和聚酯树脂低温固化收缩影响因素[J]. 材料科学与工程学报, 2021, 39(1): 77-81.
[5] JIAO W, LIU W, YANG F, et al. Improving the interfacial strength of carbon fiber/vinyl ester resin composite by self-migration of acrylamide: A molecular dynamics simulation[J]. Applied Surface Science, 2018, 454: 74-81.
[6] DEV S, SHAH P N, ZHANG Y, et al. Synthesis and mechanical properties of flame retardant vinyl ester resin for structural composites[J]. Polymer, 2017, 133: 20-29.
[7] 江先龙. 乙烯基酯树脂及其应用[M]. 北京: 化学工业出版社, 2014: 6-7.
[8] KUMAR C N, PRABHAKAR M N, SONG J. Effect of interface in hybrid reinforcement of flax/glass on mechanical properties of vinyl ester composites[J]. Polymer Testing, 2019, 73: 404-411.
[9] 焦卫卫. 碳纤维/乙烯基酯树脂界面设计及其作用机理研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2018: 23-25.
[10] 江真. 短切碳纤维/乙烯基酯树脂片状模塑料拉伸性能分析[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2018: 18-20.
[11] 敖玉辉. 酚醛环氧乙烯基酯树脂碳纤维复合材料的生产方法: CN201110402197.8[P]. 2012-06-27.
[12] 陈丽岩, 敖玉辉, 孙阳阳, 等. 乙烯基酯树脂固化条件及其复合材料的研究[J]. 高科技纤维与应用, 2010, 35(6): 46-50.
[13] 苏江, 蒋永华. MFE乙烯基酯树脂的增韧研究[J]. 热固性树脂, 2007(1): 33-35.
[14] 粟笛. 环氧树脂/钠基膨润土复合材料的制备和性能研究[D]. 重庆: 重庆大学, 2008: 46-47.
[15] 郭亚林, 崔红, 田建团, 等. 蒙脱土对炭/酚醛树脂复合材料性能的影响[J]. 宇航学报, 2009, 30(6): 2398-2402.

有机膨润土增稠低温固化乙烯基酯树脂预浸料的性能

Properties of low temperature curing vinyl ester resin prepreg thickened by organic bentonite

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[2]	史洪源, 任文坚, 党杰, 周鹏. 玻璃纤维增强复合材料超声检测声场的CIVA仿真与试验研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 20-24.
[3]	杨思鑫, 曹忠亮, 顾付伟. 双三角点阵夹芯结构低速冲击下的动态响应与失效机制[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 25-34.
[4]	张斌, 赵晶, 王世杰. Kagome点阵结构参数对其压缩特性的影响及轻质化设计[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 35-42.
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[7]	高坤, 张兆恒, 邢亚娟, 左小彪, 王博尧, 赵泽华. 含磷POSS阻燃乙烯基酯树脂性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 61-64.
[8]	郑子君, 乔英, 邵家儒. 基于机器视觉的短纤维复合材料的取向度提取方法[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 65-72.
[9]	许晓婷, 郝恩全, 邵慧奇, 邵光伟, 毕思伊, 陈南梁, 蒋金华. 三维大隔距机织间隔织物柔性复合材料的服役性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 73-78.
[10]	苏桐, 胡果馨, 刘振. 全碳纤维复合材料太阳能无人机机翼结构优化设计[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 79-83.
[11]	伍强, 赵凯, 刘鹏飞, 张涛涛, 朱德勇. Z形纤维增强复合材料层压板固化变形分析[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 84-90.
[12]	宋贵宾, 黄光启, 杨胜春. 复合材料层压板胶接挖补修理分析方法及影响因素研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 91-96.
[13]	王耀, 邵丹丹, 雷炳育. 共沉淀析出-热压技术制备高储能性能复合材料薄膜[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 97-102.
[14]	张仲香, 刘宝锋, 方晨鑫, 陈文光, 顾育慧, 李军向. 沙戈荒环境下风电叶片中复合材料耐高温性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 103-107.
[15]	邓忠, 支亚非, 程家林, 杨文. 太阳能无人机机翼复合材料主梁铺层优化[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 108-112.