聚砜纳米纤维膜增韧环氧树脂体系的相分离

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1、北京化工大学硕士学位论文聚砜纳米纤维膜增韧环氧树脂体系的相分离摘要环氧树脂具有较高的强度，是一种重要的工程树脂，但韧性较差，热塑性树脂增韧环氧的方法已得到广泛应用。本课题采用静电纺丝制备了聚砜(PSF)纳米纤维膜，以增韧TGDDM环氧树脂。比较了纳米纤维膜和溶剂法膜在环氧树脂中的溶解性能，并通过光学显微镜(oM)观察了纳米纤维膜增韧体系随固化反应的进行相分离的发展过程，通过扫描电镜观察了固化后的断裂面形貌。结果表明，聚砜纳米纤维膜在环氧树脂中的溶解性能优于溶剂法膜，并且在纳米纤维膜增韧体系中，当聚砜含量为5wt％时产生了原位相分离，形成沿纳米纤维“痕迹"方向无规排列的海岛结构。测试

2、了不同含量的聚砜纳米纤维膜增韧复合材料的II型层间断裂韧性(Gn。)和层间剪切强度，并同相等含量的聚砜溶剂薄膜增韧复合材料性能进行了比较。聚砜纳米纤维膜增韧复合材料效果高于溶剂薄膜增韧，在聚砜含量分别为1wt％，3wt％，5wt％的情况下，纳米纤维膜增韧复合材料的GⅡ。分别增加54％，130％，177％，高于溶剂法膜的增韧效果。层间剪切强度(ILSS)的测试结果也表明，聚砜纳米纤维膜与环氧脂基体具有更好的相容性。关键词：环氧树脂，增韧，纳米纤维膜，相分离北京化工大学硕士学位论文PHASE．SEPf鲥RATIoNDEVELoPMENToFPoLYSULFoNENANonBRoUSME

3、MBRANESToUGHENEDEPoXYSYSTEMEpoxyresinisal【indofimportantengeneeringpolymerwithgoodstrengthandlowtoughness．The加oplasticresinhasbeenwidelyusedtotoughenepoxy．EledrospunPSFnanoflbrousmembraneswerepreparedtotoughenTGDDMepoxyresin．ThesolllbilityofPSFnanofibrousmembranesandfilmspreparedbysolVentmetho

4、dill印oxyresinw弱compared．I'hase漩parationdeVelopmentofnanofibrousmelll_branestoughenedepoxydllringthecuringreactiOnwasmonitoredbyopticalmicrosc叩e(OM)，觚dfracturesurfaCemo叩hologyofthecuredsampleswasobseⅣedbySEM．Theresultsshowedthatthesolubilityofnano助fousmembranesinepoxywasbetterthanthatofPSFfilms

5、．Andinthe5wt％nanofibrousmembranestoughenedsystem，in-situphaseseparationofPSFwasdeveloped，exhibitedsea-islandstmcturealongthenano肋ersaxistmce．ModeIIinterlaminarfracturetou曲ness(GIIc)Ⅱ北京化工大学硕士学位论文andintedalninarshearstrength(1LSS)ofnaIlo肋ertoughenedCompositesweremeasured，comparedtothoseofPSFfilm

6、toughenedcomposites．GⅡciIlcreased54％，130％and177％byloading1wt％，3wt％and5wt％nanofmers，whichwasf打higherthanthoseofthesamecontentPSFfilms-toughenedcomposites．TheII§Sresultsalsosho、ⅣedreVealedgoodCompatibilitybetweennanofibersandepoxymatrix．KEYWoRDS：epoxyresin，tou曲en，nanofibrousmembrane，phase-separa

7、tionm北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：．兰塾一日期：呈邺!!l竺关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知