粉末涂料用樹(shù)脂及其復(fù)合材料的研究.pdf

1、樹(shù)脂基纖維復(fù)合材料在各種復(fù)合材料中發(fā)展最為迅速和成熟，已在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。常用的溶劑型樹(shù)脂基體，因?yàn)樵谏a(chǎn)和使用過(guò)程中存在有機(jī)溶劑的揮發(fā)，給環(huán)境帶來(lái)污染，不但給操作人員帶來(lái)傷害，也會(huì)帶來(lái)安全隱患等，其應(yīng)用受到很大的限制。
　　近年來(lái)，粉末涂料由于其污染小、效率高、性能優(yōu)、節(jié)省能源與資源、粉末可回收等特點(diǎn)，引起世界各國(guó)的廣泛重視和興趣。
　　與溶劑型樹(shù)脂不同，粉末涂料用樹(shù)脂是100％的固體分，不以任何溶劑做介質(zhì)，可以克

2、服溶劑型樹(shù)脂基體帶來(lái)的危害。
　　本文首先制備了幾種不同的熱固性粉末涂料膜，通過(guò)研究樣品的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能，并計(jì)算其交聯(lián)度，對(duì)粉末涂料用于制作復(fù)合材料的適用性作出評(píng)價(jià)；進(jìn)一步制得樹(shù)脂與玻璃纖維的復(fù)合材料層板，通過(guò)截面觀測(cè)、動(dòng)力學(xué)測(cè)試和強(qiáng)度表征，并與傳統(tǒng)的不飽和聚酯/玻纖復(fù)合材料進(jìn)行比較。
　　研究?jī)?nèi)容如下：
　　1.以環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯-環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂為原料，在180℃用熱壓法制備只含樹(shù)脂和固化劑的單純樣品膜。

3、對(duì)未反應(yīng)的粉末涂料樹(shù)脂和反應(yīng)交聯(lián)后的樣品膜進(jìn)行傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)測(cè)試，跟蹤環(huán)氧基、羥基、羧基、異氰酸基在反應(yīng)前后的濃度變化，結(jié)果顯示體系發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng);并用差示掃描量?jī)x(DSC)對(duì)樣品進(jìn)行表征，測(cè)量反應(yīng)前后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和交聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)焓，推斷出交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行的程度；利用動(dòng)態(tài)機(jī)械熱分析(DMTA)測(cè)得樣品的儲(chǔ)能模量(G’)，繼而由公式 ve==可得樣品膜的交聯(lián)密度，證明了粉末涂料樹(shù)脂具有與液體樹(shù)脂相當(dāng)?shù)慕宦?lián)密度。研究結(jié)果顯示

4、，在所使用的幾種熱固性粉末涂料用樹(shù)脂中，環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨酯樹(shù)脂的交聯(lián)能力較強(qiáng)。
　　2.以環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨酯樹(shù)脂為原料，在兩種基體中分別加入一層或兩層玻璃纖維短切氈(CSM)，用熱壓法制得測(cè)試用復(fù)合材料。用于比較測(cè)試的不飽和聚酯的復(fù)合材料由手糊成型的方法制得，并使用相同的玻璃纖維短切氈做增強(qiáng)材料。
　　3.動(dòng)態(tài)機(jī)械熱分析(DMTA)測(cè)試了一層玻璃纖維短切氈復(fù)合材料的熱學(xué)性能，結(jié)果表明玻璃纖維的加入大大增強(qiáng)了復(fù)合層板的強(qiáng)度。拉伸試