2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、上漿劑是碳纖維生產(chǎn)加工過程中所必需的一種重要助劑,它不僅對纖維表面起到保護作用,有效抑制深加工過程纖維出現(xiàn)毛絲及單絲斷裂現(xiàn)象,而且作為纖維與基體之間的過渡層,能夠有效提高界面層傳遞效率,改善界面性能。因此,提高上漿劑的質(zhì)量對提高碳纖維及其復(fù)合材料的性能和質(zhì)量起到舉足輕重的作用。
  本文合成了適合作為碳纖維復(fù)合材料的內(nèi)亞甲基四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯(NAG)環(huán)氧樹脂;篩選并制備了與其匹配的乳化劑納迪克酸二(3-聚乙二醇基)縮水甘

2、油酯(A2)和納迪克酸聚乙二醇單酯(A4);用自制的乳化劑乳化自制的環(huán)氧樹脂,成功制備了符合要求的乳液型碳纖維上漿劑。
  環(huán)氧樹脂NAG的合成工藝,采用環(huán)戊二烯與順丁烯二酸酐的加成產(chǎn)物內(nèi)亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐(NA)作為原料,在NA與環(huán)氧氯丙烷及水的摩爾比為1∶3∶2,催化劑為四丁基溴化銨,催化劑用量為2%,反應(yīng)溫度110℃的條件下進行開環(huán)反應(yīng),反應(yīng)時間為2h;閉環(huán)反應(yīng)采用二氯甲烷為反應(yīng)溶劑,堿液選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%、摩爾比為N

3、aOH∶NA=3∶1的氫氧化鈉水溶液,在50℃下反應(yīng)1h。通過性能檢測,自制環(huán)氧樹脂環(huán)氧值在0.56~0.60之間,最高產(chǎn)率可達(dá)90%。
  環(huán)氧樹脂的固化條件是選擇MDA作為體系固化劑,按照質(zhì)量比為NAG∶MDA=3.5∶1投料,120℃下反應(yīng)2h。
  本文按照要求設(shè)計并合成了四種乳化劑,分別為納迪克酸二(3-聚乙二醇基)縮水甘油酯A1、A2,納迪克酸聚乙二醇單酯A3、A4。其中,A2和A4組成的復(fù)合乳化劑能夠與自制環(huán)氧

4、樹脂NAG很好的匹配,乳液穩(wěn)定性能達(dá)到20天。
  本文確定了制備上漿劑的最佳工藝條件,即乳化劑配方為A2和A4按照質(zhì)量比為2∶8復(fù)合,用量為環(huán)氧樹脂質(zhì)量的10%~20%。最佳乳化溫度為40~50℃。固化劑選用MDA,固化劑用量為質(zhì)量比NAG∶MDA=3.5∶1。
  乳液的性能測試結(jié)果表明,貯存穩(wěn)定性為1個月,稀釋穩(wěn)定性很好。乳液粒度分析的結(jié)果顯示,乳液的平均粒徑為0.966μm,粒徑較小,粒度分布較均勻,在乳液穩(wěn)定性要求

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