环氧-乙烯基酯互穿聚合物网络增强玻纤复合材料的力学性能改进

摘要整理

本研究开发了一种玻纤增强复合材料（GFRP），其基体由环氧树脂和乙烯基酯聚合物共混而成。聚合物共混形成的互穿聚合物网络（IPN）结构使得混杂复合材料的拉伸强度、弯曲强度和层间剪切强度均优于玻纤/环氧（GE）和玻纤/乙烯基酯（GVE）复合材料。树脂灼烧试验表明三种复合材料层板中的玻纤体积分数基本相同，均约为45%。研究了固化温度（140、170、200和230°C）对复合材料固化动力学的影响，通过复合材料的弯曲性能进行评估，并辅以动态力学热分析（DMTA）结果支撑。在最优后固化温度下，环氧-乙烯基酯互穿聚合物网络玻纤复合材料（GEVIPN）相比GE复合材料的层间剪切强度（ILSS）、拉伸强度和弯曲强度分别提高了21.83%、22.54%和13.43%。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析了GEVIPN复合材料的化学结构变化。扫描电子显微镜（SEM）观察表明，基体与纤维之间的强界面结合力使GEVIPN复合材料表现出更优异的力学性能。

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