热致性液晶不饱和聚酯玻璃纤维原位混杂复合材料的性能研究

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1、桂林工学院硕士学位论文摘要不饱和聚酯(UP)塑料具有较好的刚性和机电性能，但在韧性和耐开裂性方面有时显现不足，特别是在较人潺筹冷热冲m剃交变机械力的作Ⅲ卜-，材料会出现裂纹，因此本论文提山了加入热致性液品的方式米提高UP复合材料韧性的方法。采Hj臼制的液品聚氨酯(LCPU)增强UP复合材料，试样通过静态力学，动态力学(DMA)等手段研究了LCPU在体系中的含鼙、LcPU的相对分子质龉以及加入方式对LCPU／GF／UP原位复合材料的力学性能、热性能、电性能和吸水性的影响。通过以上研究，得到以下结论：(1)自制一系列LcPU，采用厂角x衍射(WAXD)，偏光显微镜(POM

2、)和DSC分析，其在218～330℃温度区间内都具有液晶性。属r热致性液晶。通过FTIR发现其分子链上含有活性官能团一NCO，为具有反廊活性的热致性液晶．(2)通过对液晶加入方式的研究发现，只有采HjLCPU与UP先熔融共混、冷却，使液晶的形态保存在uP内，才能起剑液晶增强增韧的效果，其在常温卜．冲击强度、弯曲强度和弯曲模龉分别提高了22％、29％和23％，而直接共混的加入方式制得的材料力学性能反而降低，不论Hj哪种加入方式加入LCPU，其复合材料的热性能都提高了．而电性能和吸水性能变化不人。(3)通过对液晶加入含簟对复台材料的影响研究发现，LCPU的含韬对材科的力学

3、性能有显并影响，加入2．5～5％LCPU所制得的复合材料其力学性能最好，特别是在100℃F，加入5％其比朱加液晶的冲击性能提高27％．加入2．5％的其弯曲强度和弯曲模馘比朱加液晶的分别提高了45％和140％．从蠕变和廊力松弛曲线中看出，加入5％LcPU对复合材料的蠕变性能和麻力松弛都有了改进；从动态力学性能看到加入LCPU对提高材科的Tg和E’，有一定的作_}lj。而随着含颦的增加。其复合材料的软化点和表观分解温度是先增加_

4、亓降低。(4)LCPU的相对分子鼙对材料的性能有一定影响。特别是LCPU相对分子姑趋向无穷人时，在常温卜材料的冲击强度、弯曲强度和弯曲模鼙分别比

5、朱加液品的提高9％、25％和55．7％．随LCPU相对分子质颦的提高．其复台材料的耐热性反而降低。加入适越的LcPU可以蹄低材料的膨胀率。(5)LCPU的含鼙和相对分子质量对复合材料的电性能与吸水性能影响不人．(6)研究发现，LCPU能增强UP复合材料的原冈主要是：LCPU本身为刚性分子，可以起到液品增强的作_HJ：LCPU与UP分子发生化学交联，提高LCPU与墓体材料材料的相容性，从而提高材料的性能；同时LCPU与UP发生反戍，也改善UP与玻纤界面性能，阻群7玻璃纤维的拔山；LCPU的加入，降低体系的枯度，改善其在模只中的流动性．关键词：聚氯酯液晶；不饱和聚酯：玻璃

6、纤维；改性；增韧：Il桂林工学院硕士学位论文AbstractUnsaturatedpolyesterplastichasthegoodrigidityandtheelectromechanicalpropoRies，butitsinsufficiencyissometimesshowedinhearingthedehiscenceandtoughness。especiallyundertheshockofthegreatdifferenttemperatureandthealternationmechanicalpowerfunction。cracksappearon

7、thematerial．SothemethodofenhancingUPcomposites’toughnesswasproposedthroughblendingthennotropicliquidcrystallinepolymer(TLCP)．UPcompositeswereenhancedbyblendingtheself-madeliquidcrystalpolyurethane(LCPU)，thentheeffectsofLCPUaddingmode，contenLrelativemolecularmassoumechanicalproperties，th

8、ermalproperties。electricalpropertiesandwaterabsorptionpropertieswerestudiedbymeansofstaticmechanics，dynamicmechanicsandsoOILThemainresultsarcshowedasfollows：(1)Itisprovedthattheseriesofself-madeLcPUbelongstoTLCPbymeansofWAXD，POMandDSC，andshowliquidcrystallinenatureinrangeof218—