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      环氧树脂的超低温增韧及力学性能的研究

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      作者:初增泽
      关键词:环氧树脂热塑性塑料力学性能超低温增韧
      分类号:O633.13
      导师姓名:黄鹏程
      学位名称:硕士
      学位授予单位:北京航空航天大学
      学位年度:2004
      摘要:近年来随着航天及超导技术的发展,环氧树脂在超低温(<-180℃)下的应用倍受瞩目。当增韧环氧树脂从室温冷却到超低温时,由于巨大的温差及环氧树脂和增韧相之间不同的热收缩系数,将会在两相界面区产生巨大的热收缩应力。此外,在超低温下,由于分子间距离减小,分子间作用力加大,链段运动被冻结,体系的内聚能及力学性能将发生改变。因此,在室温下增韧的环氧树脂体系能否在超低温下表现同样的增韧效果,以及增韧后对材料在室温和超低温下的力学性能的影响有何不同是一个值得研究的课题,但是迄今为止很少有这方面的报道。 本论文对两种纯环氧树脂体系,三种高性能热塑性工程塑料改性的环氧树脂体系,柔性链树脂改性环氧树脂体系,以及用热塑性塑料和柔性链树脂混合改性环氧树脂体系,在室温和液氮温度下进行弯曲性能,压缩性能,拉伸性能,断裂韧性和冲击强度测试,用来研究不同改性体系对液氮温度下环氧树脂的增韧效果及其对材料在室温和液氮温度下力学性能的不同影响。结果表明,热塑性塑料,柔性聚醚以及混合增韧剂均能提高环氧树脂体系的超低温断裂韧性和冲击强度。而对树脂体系韧性的改善程度则与增韧剂的种类和用量有关。增韧剂的引入对环氧树脂体系室温和液氮温度下的力学性能的影响不同。在室温下,增韧树脂体系的模量基本不变或略有增加,而在液氮温度下,则有显著的降低。对树脂体系弯曲和压缩强度的影响则随增韧剂种类的不同而有不同,而液氮温度下增韧树脂体系的拉伸强度比室温下有更显著的降低。本论文还对以上不同环氧树脂体系的耐高温性能进行了研究。