环氧树脂-脲醛树脂@2-甲基咪唑微胶囊/环氧树脂复合材料的制备及自修复性能

论文摘要

以一步原位聚合法制备芯材为环氧树脂（E-51）,壁材为脲醛树脂（UF）的E-51-UF微胶囊。采用FTIR、SEM、TG、粒度分析仪等分别对E-51-UF微胶囊结构、表面形貌、耐热性和粒径分布进行了表征。以E-51-UF微胶囊为核,固化剂2-甲基咪唑（2-MI）为壳通过共混复合,得到E-51-UF@2-MI复合微胶囊。将E-51-UF@2-MI微胶囊填充到E-51基体中,制备了E-51-UF@2-MI微胶囊/E-51复合材料拉伸试样、弯曲试样和梯形双悬臂梁（TDCB）修复试样,并采用电子万能试验机测试其性能。分析了填充E-51-UF@2-MI微胶囊质量分数对E-51-UF@2-MI微胶囊/E-51复合材料力学性能及自修复性能的影响。结果表明:制备的E-51-UF微胶囊呈现规整球形结构,平均粒径为130μm,耐热温度达364℃;E-51-UF@2-MI复合微胶囊质量分数为10wt%时,E-51-UF@2-MI微胶囊/E-51复合材料拉伸强度达到最大值,为31.17 MPa,弯曲强度为66.77 MPa,最大修复率为90.1%。

论文目录

• 1 实验材料及方法
•   1.1 原材料
•   1.2 材料制备
•     1.2.1 E-51-脲醛树脂（UF）微胶囊的制备
•     1.2.2 E-51-UF@2-MI复合微胶囊的制备
•   1.3 E-51-UF@2-MI微胶囊/E-51复合材料的制备
•   1.4 结构及性能表征
•     1.4.1 E-51-UF微胶囊的表征
•     1.4.2 E-51-UF@2-MI微胶囊/E-51复合材料的自修复性能表征
• 2 结果与讨论
•   2.1 E-51-UF微胶囊的微观结构和形貌
•   2.2 E-51-UF微胶囊的粒径分布及耐热性
•   2.3 E-51-UF@2-MI微胶囊/E-51拉伸及弯曲性能
•   2.4 E-51-UF@2-MI微胶囊/E-51自修复性能
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 肖春平,万里鹰,张崇印,陈前川,郝冬冬,张伦亮

关键词: 一步原位聚合法,环氧树脂,复合微胶囊,复合材料,甲基咪唑,梯形双悬臂梁,修复率

来源: 复合材料学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工,材料科学

单位: 南昌航空大学材料学院,上海航天设备制造总厂有限公司

基金: 国家自然科学基金(51463016),江西省重点研发计划项目(CK20161140),上海航天科技创新基金(SAST2016053)

分类号: TB332;TQ323.5

DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20181210.003

页码: 2013-2022

总页数: 10

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