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文献综述
1、引言作为三大高性能纤维之一的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维,具有强度高、密度低、物理化学性质稳定与卫生环保等优点,它在复合材料方面有非常好的应用前景。
但超高分子量聚乙烯纤维复合材料制备的研究比较少,因此UHMWPE纤维/环氧树脂复合材料的制备与性能研究具有十分重要的意义。
针对上述问题,用真空导流方式制备UHMWPE纤维/环氧树脂复合材料,并研究环氧树脂稀释剂对UHMWPE纤维/环氧树脂复合材料的力学性能的影响,通过力学性能、DSC,确定最佳稀释剂用量,利于更进一步的工业级应用。
2、UHMWPE纤维/环氧树脂复合材料的原理和方法尽管UHMWPE纤维具有如上所述的诸多优异性能,但也存在着制备过程中流动性差,熔融状态下粘度极高,加工难度大,生产效率低,成本高;成品纤维耐热性能差;应力作用下容易蠕变等弱点,大大限制了其性能和应用范围。
因此将经过处理的UHMWPE纤维与环氧树脂体系制备成复合材料。
结果表明,UHMPE纤维复合材料的韧性极好,虽然其刚度较低,压缩强度与弯曲强度较差。
这种复合材料的失效模式主要是纤维与基体的脱粘、分层、纤维屈曲和大变形,而不是纤维的断裂。
通过在溶解过程中加入环氧树脂,我们希望在分子级上来粘结超高相对分子质量聚乙烯,并希望环氧树脂能起到成核剂的作用,使超高相对分子质量聚乙烯沿环氧树脂分子结晶形成微纤,来改善超高相对分子质量聚乙烯的加工稳定性和流动性及综合性能。
3、真空导流成型工艺真空导流成型工艺,是将产品密封在模具和真空袋之间,通过抽真空对产品加压,使产品更加密实、力学性能更好的成型工艺方法,该方法适用于手糊、喷射、预浸料成型工艺,并可配合烘箱、热压罐等使用。
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