利用微滴測(cè)試法進(jìn)行玻璃纖維和樹(shù)脂界面切變強(qiáng)度和時(shí)間相關(guān)性的研

1、利用微滴測(cè)試法進(jìn)行玻璃纖維和樹(shù)脂界面切變強(qiáng)度和時(shí)間相關(guān)性的研究大西晃宏宏、幾田田信生（湘南工工科大學(xué)學(xué)）在樣品成成型后利利用微液液滴法進(jìn)進(jìn)行界面面強(qiáng)度和和時(shí)間相相關(guān)性的的研究。此后根根據(jù)不同同時(shí)間下下進(jìn)行的的微液滴滴法測(cè)試試結(jié)果進(jìn)進(jìn)行玻璃璃纖維和和熱塑性性和熱固固性樹(shù)脂脂界面強(qiáng)強(qiáng)度的評(píng)評(píng)價(jià)。另另一方面面，將微微液滴法法引入抗抗壓試驗(yàn)驗(yàn)中，進(jìn)進(jìn)而進(jìn)行行對(duì)基體力學(xué)性性能隨時(shí)時(shí)間的變變化進(jìn)行行評(píng)價(jià)。在進(jìn)行行2日的的測(cè)試后后，環(huán)氧氧熱固性性樹(shù)脂還還能保持持穩(wěn)定的的界面強(qiáng)強(qiáng)度。在在數(shù)日后后，退火火對(duì)于界界面強(qiáng)度度沒(méi)有明明顯影響響。在熱熱塑性樹(shù)樹(shù)脂方面面，在一一星期后后聚碳酸酸酯樹(shù)脂脂界面剪剪切強(qiáng)度度發(fā)生

2、改改變。但但是，聚聚丙烯樹(shù)樹(shù)脂和一一在兩天天后依舊舊保持穩(wěn)穩(wěn)定的界界面性能能。這些些差異就就是玻璃璃纖維和和樹(shù)脂界界面相互互作用不不同的體體現(xiàn)。簡(jiǎn)介我們利用用微液滴滴法進(jìn)行行玻璃纖纖維增強(qiáng)強(qiáng)復(fù)合材材料中玻玻璃纖維維和樹(shù)脂脂間界面面強(qiáng)度的的評(píng)價(jià)。目前，利用這這種方法法可以進(jìn)進(jìn)行經(jīng)熱熱塑性、熱固性性兩種樹(shù)樹(shù)脂復(fù)合合纖維的的界面斷斷裂強(qiáng)度度的測(cè)試試。此時(shí)時(shí)，在微微液滴形形成后等等待所需需天數(shù)后后進(jìn)行界界面強(qiáng)度度的檢測(cè)測(cè)。本研究法法根據(jù)目目前對(duì)于于數(shù)量方方面的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)可以以進(jìn)行熱熱塑性和和熱固性性樹(shù)脂上上微液滴滴形成多多日后界界面斷裂裂強(qiáng)度的的評(píng)價(jià)。并且熱熱硬化樹(shù)樹(shù)脂中如如果硬化化過(guò)程中中形成的的應(yīng)力緩

3、緩慢釋放放的話，就會(huì)造造成無(wú)法法退火，本文章章對(duì)于其其影響也也進(jìn)行了了討論。同時(shí)，如果根根據(jù)對(duì)于于基體本本身的力力學(xué)性能能和界面面斷裂強(qiáng)強(qiáng)度關(guān)系系的了解解，也可可以通過(guò)過(guò)TMAA測(cè)定壓壓縮彈性性率日變變化的測(cè)測(cè)算。試驗(yàn)使用熱固固性樹(shù)脂脂雙酚AA環(huán)氧樹(shù)樹(shù)脂作為為基體。首先，將玻璃璃纖維絲絲束經(jīng)過(guò)過(guò)0.55wt%的r-AnnPS溶溶液進(jìn)行行處理。將經(jīng)過(guò)過(guò)硅烷處處理的玻玻璃纖維維在1000下熱處處理200分鐘。此后從從這一玻玻璃纖維維束中抽抽出一根根纖維，在上面面附著上上液體EEP后熱熱硬化處處理。此此后，在在熱硬化化完成后后，將其其置于室室溫放置置冷卻，此后在在40下進(jìn)行行20小小時(shí)的退退火處理理

4、。使用熱塑塑性樹(shù)脂脂作為基基體，具具體采用用PC和和PP。在表面面處理方方面，使使用APPS和UUB混合合溶液作作為玻璃璃纖維硅硅烷劑進(jìn)進(jìn)行處理理。同時(shí)時(shí)，APPS和UUB的處處理濃度度分別為為0.55wt%。此后后從該玻玻璃纖維維束中抽抽取一根根纖維涂涂抹上熔熔融狀態(tài)態(tài)的PCC或者PPP。此此后，置置于室溫溫進(jìn)行冷冷卻。通過(guò)以上上方法制制備出的的樣品就就叫做微微液滴樣樣品。測(cè)試使用用微液滴滴法復(fù)合合材料界界面特性性評(píng)價(jià)裝裝置（東東榮產(chǎn)業(yè)業(yè)制HNN4100型）。壓縮試試驗(yàn)采用用熱機(jī)械械分析裝裝置（SSeikkoo電電子制）的壓壓縮檢測(cè)測(cè)器。結(jié)果與討討論-對(duì)于使用用熱硬固固性樹(shù)脂脂EP作作為基體

5、體的纖維維，有無(wú)無(wú)硅烷處處理和退退火的效效果如下下面討論論所述。由圖11中，在在未施加加退火處處理的情情況下，界面強(qiáng)強(qiáng)度在成成形后一一天內(nèi)數(shù)數(shù)值比較較穩(wěn)定。但是，在進(jìn)行行退火后后，特別別是經(jīng)過(guò)過(guò)硅烷處處理的纖纖維，其其界面強(qiáng)強(qiáng)度開(kāi)始始很強(qiáng)，但隨天天數(shù)成下下降趨勢(shì)勢(shì)，最后后和未經(jīng)經(jīng)退火處處理的纖纖維界面面強(qiáng)度基基本相同同。這種種情況在在未經(jīng)處處理的纖纖維中并并不明顯顯。從這這樣的結(jié)結(jié)果中我我們可以以了解到到，退火火處理對(duì)對(duì)于熱平平衡沒(méi)有有明顯影影響。 圖1. 熱固性性樹(shù)脂界界面斷裂裂強(qiáng)度 圖圖2.熱熱塑性樹(shù)樹(shù)脂界面面斷裂強(qiáng)強(qiáng)度與時(shí)間關(guān)關(guān)系 與時(shí)間間關(guān)系在使用熱熱塑性樹(shù)樹(shù)脂PCC作為基基體的情情況下，由圖22所示，成形后后1天內(nèi)內(nèi)界面斷斷裂強(qiáng)度度極低。大體在在三天以以內(nèi)界面面斷裂強(qiáng)強(qiáng)度隨天天數(shù)增加加而增高高。一星星期后，界面斷斷裂強(qiáng)度度大體達(dá)達(dá)到平衡衡。通過(guò)過(guò)這種現(xiàn)現(xiàn)象，我我們可以以發(fā)現(xiàn)PPC的界界面需要要較長(zhǎng)時(shí)時(shí)間來(lái)達(dá)達(dá)到穩(wěn)定定。另一方面面，在使使用PPP作為基基體的情情況