玻璃纖維增強(qiáng)酚醛模塑料的制備及性能.pdf

1、本文研究了玻璃纖維(GF)及玻纖與棉纖(CF)混雜纖維(GF/CF)增強(qiáng)酚醛模塑料的制備工藝、結(jié)構(gòu)形態(tài)及性能。分析纖維表面處理方式、纖維長度及添加量、復(fù)配樹脂體系等因素對酚醛模塑料性能的影響，探討纖維增強(qiáng)原理及其斷裂機(jī)理，為開發(fā)新型酚醛模塑料及其性能優(yōu)化提供理論依據(jù)。
　　 增強(qiáng)纖維的表面處理對于酚醛模塑料性能有重要影響。實(shí)驗(yàn)采用堿熱法、硅烷偶聯(lián)劑KH-792兩種方式處理GF、CF表面。結(jié)果表明，與未處理的GF、CF相比，堿熱法

2、、硅烷偶聯(lián)劑KH-792兩種處理方式都能有效提高GF、CF對酚醛模塑料的增強(qiáng)效果。與CF及木粉填料增強(qiáng)體系相比，GF增強(qiáng)體系力學(xué)性能及耐熱性能優(yōu)于木粉填充體系，沖擊強(qiáng)度優(yōu)于CF增強(qiáng)體系。
　　 GF長度對酚醛模塑料的性能影響不大，但CF長度對酚醛模塑料的性能影響較大。較長CF增強(qiáng)酚醛模塑料在力學(xué)性能和耐熱性能上優(yōu)于較短CF增強(qiáng)酚醛模塑料，但在電絕緣性能和吸濕性指標(biāo)上差于較短CF增強(qiáng)酚醛模塑料。
　　 在GF增強(qiáng)酚醛模塑料

3、體系中，采用堿熱法處理的GF取代部分木粉增強(qiáng)傳統(tǒng)的熱塑性酚醛樹脂體系制備酚醛模塑料。隨著GF用量的增加，復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度呈現(xiàn)先明顯增加后趨于平穩(wěn)；耐熱性隨著GF用量的增加而增加，吸水百分比隨著GF用量的增加而逐步減??；電氣強(qiáng)度在加入GF后有了較大的提升，隨著GF用量的增加，電氣強(qiáng)度總體上呈現(xiàn)微小的上升趨勢。
　　 在GF增強(qiáng)熱塑性酚醛樹脂和熱固性酚醛樹脂的復(fù)配樹脂體系中，采用偶聯(lián)劑處理的GF增強(qiáng)復(fù)配體系取代傳統(tǒng)的

4、熱塑性酚醛樹脂體系，考察了固化體系及復(fù)配配比對酚醛模塑料性能及結(jié)構(gòu)形態(tài)的影響。固化體系對酚醛模塑料性能有較大影響。在復(fù)配樹脂體系中，隨著熱固性酚醛樹脂用量的增加，復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度以及熱變形溫度基本呈現(xiàn)先增后減的趨勢。SEM觀察結(jié)果顯示，在熱塑性酚醛樹脂體系中，GF和樹脂基體間的界面粘附效果則較差；在復(fù)配體系中，GF和樹脂基體間具有良好的界面粘附效果。
　　 在GF/CF混雜增強(qiáng)酚醛模塑料體系中，采用偶聯(lián)劑處理的GF和

5、CF增強(qiáng)傳統(tǒng)的熱塑性酚醛樹脂體系制備復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著GF/CF混雜配比的增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度、熱變形溫度、體積電阻率呈現(xiàn)上升趨勢；彎曲強(qiáng)度和吸水百分比呈現(xiàn)下降趨勢。SEM觀察結(jié)果表明GF增強(qiáng)復(fù)合材料呈現(xiàn)剛性斷裂，CF增強(qiáng)復(fù)合材料呈現(xiàn)韌性斷裂，在GF/CF混雜增強(qiáng)體系(混雜質(zhì)量比為1:1)中，混雜纖維交錯(cuò)排布，分散均勻。
　　 在GF/CF混雜增強(qiáng)復(fù)配樹脂體系中，采用偶聯(lián)劑處理GF、CF考察纖維混雜配比對復(fù)合材料性