【摘 要】
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为了提高芳纶增强复合材料界面层的粘合强度,本文从树脂基体角度出发,依据溶度参数相近原理和芳纶自身独特的结构特征,合成出一类与芳纶具有相似结构和溶度参数的新型热固性
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为了提高芳纶增强复合材料界面层的粘合强度,本文从树脂基体角度出发,依据溶度参数相近原理和芳纶自身独特的结构特征,合成出一类与芳纶具有相似结构和溶度参数的新型热固性树脂,命名为AFRET。使用未经任何表面处理的芳纶作为增强体,采用层压工艺成型了芳纶/AFRET复合材料,研究了影响层间剪切强度(ILSS)的多种因素,测试了树脂浇注体的热膨胀系数、溶度参数以及复合材料的层间剪切性能、单丝拉拔强度、力学性能、接触角、湿热性能,分析讨论了芳纶/AFRET复合材料的界面粘结性能。结果表明,AFRET树脂浇注体和芳纶纤维具有较接近的溶度参数(纤维为29.3(J/cm3)1/2, AFRET树脂固化体为27.6(J/cm3)1/2),改善了AFRET树脂对纤维表面的浸润性和相互作用力(AFRET树脂与对位芳纶纸的接触角为36.9°);同时,相较ER和FR树脂,AFRET与纤维的热膨胀系数差异更小。选用AFRET树脂为基体时,成型的芳纶复合材料的ILSS和单丝拉拔强度分别达到73MPa和27.9MPa,相比以ER和FR树脂为基体的芳纶复合材料的ILSS分别提高了25.8%和19.9%,单丝拉拔强度分别提高29.8%和25.1%,表明AFRET树脂有效地改善了芳纶复合材料的界面粘结性能。
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