纖維增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料的制備和性能研究.pdf

1、由于異氰酸酯基團(tuán)與水份的高反應(yīng)活性嚴(yán)重制約了聚氨酯復(fù)合材料工藝的發(fā)展，目前國內(nèi)外主要選用短切纖維、長纖維、連續(xù)氈等浸膠時(shí)間短的增強(qiáng)材料，但是采用連續(xù)纖維織物作為增強(qiáng)材料具有更優(yōu)異的性能，因此發(fā)展連續(xù)纖維織物增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料具有重要意義。研究連續(xù)纖維聚氨酯復(fù)合材料的制備工藝是一項(xiàng)很重要的工作，本文探究了采用手糊、模壓和真空灌注成型工藝制備玻璃纖維方格布增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料的工藝可行性，以及三種不同成型工藝制品的力學(xué)性能和電性能。
　

2、　 本文選用了改性PEG/TDI和改性PEG/MDI聚氨酯作為樹脂基體制備聚氨酯復(fù)合材料。在25℃時(shí)，改性PEG/TDI聚氨酯的初始粘度為85 mPa·s，改性PEG/MDI聚氨酯為229 mPa·s，從粘度-時(shí)間曲線圖可以看出這兩種樹脂的流動(dòng)性符合三種成型的工藝要求。
　　 對改性PEG/TDI和改性PEG/MDI聚氨酯而言，三種工藝制備的復(fù)合材料制品力學(xué)性能離散系數(shù)都非常小，不超過8％，這說明了三種工藝的可重復(fù)性，也證明了

3、采用手糊、模壓和真空灌注工藝制備改性PEG/TDI和改性PEG/MDI聚氨酯復(fù)合材料具有工藝可行性和工藝穩(wěn)定性。
　　 力學(xué)性能方面，采用三種工藝制備的改性PEG/TDI和改性PEG/MDI聚氨酯復(fù)合材料都沒有出現(xiàn)聚氨酯發(fā)泡現(xiàn)象。對改性PEG/TDI聚氨酯復(fù)合材料而言，真空灌注工藝制備的復(fù)合材料彎曲和拉伸性能都優(yōu)于手糊和模壓成型復(fù)合材料，它表明復(fù)合材料纖維含量越高，彎曲強(qiáng)度和彎曲模量越大。對于改性PEG/MDI聚氨酯復(fù)合材料，手

4、糊復(fù)合材料中聚氨酯基體含量較高，手糊復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度高于模壓和真空灌注復(fù)合材料。但是真空灌注和模壓復(fù)合材料具有較高的彎曲模量，這歸因于這兩種成型工藝制備的復(fù)合材料具有相對較高的纖維含量。而采用真空灌注工藝制備的改性PEG/MDI聚氨酯復(fù)合材料拉伸性能優(yōu)于手糊和模壓成型復(fù)合材料。
　　 電性能方面，復(fù)合材料纖維含量在一定程度上影響了材料的極化，纖維含量過高會(huì)減弱極化作用，影響材料介電常數(shù)，并且玻璃纖維的存在降低了材料因?yàn)榘l(fā)熱而消