基于回收聚对苯二甲酸乙二醇酯（rPET）的玻纤增强不饱和聚酯复合材料疲劳寿命与损伤评估

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废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）造成严重环保问题。将废弃PET作为复合材料基体可降低成本并减少环境影响。本研究通过化学回收路线（醇解法）从废弃PET中提取不饱和聚酯树脂（rPET-UPR），用于制备四层玻纤复合材料层板，铺层序列为[0/(±45)₂/0]ₜ。疲劳试验在应力比0.1条件下进行，应力水平为极限拉伸强度（UTS）的40%~80%。疲劳试验结果表明，基于rPET-UPR的复合材料疲劳寿命低于原生聚酯基体复合材料，主要归因于界面性能较弱和rPET-UPR基体降解程度较高。然而rPET-UPR玻纤复合材料仍具有可比的疲劳性能。随着疲劳加载循环次数增加，高应力水平下观察到非均匀且快速的损伤扩展，而低应力水平下损伤区域分布相对均匀。从疲劳断裂面观察，在80%、60%和45%应力水平下分别出现纤维拔出、纤维拔出与断裂、纤维断裂等失效模式，中间层纤维拔出现象可能源于界面较弱且外层失效后载荷向中间层转移增加。FE-SEM结果表明低应力水平下基体损伤较为严重。刚度衰减幅度随应力水平降低而增加，可能与低应力下基体过度损伤有关。

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