基于白藜芦醇的生物基碳纤维复合材料的低温快速固化行为与性能

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环保材料是可持续化学的重要组成部分，生物基聚合物复合材料是其中的重要材料类别。考虑到降低能耗和避免健康与环境风险的重要性，复合材料制造需要减少或消除辅助剂的使用。本研究合成了含苯基的多官能生物基环氧树脂（TGER），采用真空辅助树脂注入工艺，以4,4′-二氨基二苯基甲烷（DDM）和3,3′-二乙基-4,4′-二氨基二苯基甲烷（DEDDM）两种芳香族胺类固化剂制备了碳纤维增强生物基环氧树脂复合材料。固化反应和流变学研究表明，TGER对DDM和DEDDM的固化反应活性高于双酚A型环氧树脂（DGEBA），具有良好的工艺性能，展现出低温快速固化特性。碳纤维复合材料的力学性能评估结果表明，CF/TGER/DDM和CF/TGER/DEDDM的弯曲强度分别为520 MPa和628 MPa。CF/TGER复合材料的初始分解温度高于200°C，碳纤维增强生物基聚合物具有优异的耐热性。因此，白藜芦醇基环氧树脂碳纤维复合材料有望成为石油基高性能碳纤维复合材料的替代品。

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