耐高温拉挤环氧树脂及其复合材料性能研究

2.3 树脂浇注体及复合材料动态热力学分析

动态热机械分析反映了在强迫振动下材料的弹性模量E'和损耗模量E''随温度的变化情况, 可以用于测试材料的玻璃化温度Tg以及高温下的力学性能。

在80℃/1h＋120℃/2h+150℃/2h的固化条件下制备了树脂浇注体进行DMTA测试（图1），损耗因子tgδ的峰顶温度即Tg为215℃。说明该树脂体系具有优良的耐热性，并且在中温固化的条件下即可达到较高的耐热水平，该树脂体系反应活性高，符合拉挤成型快速固化的要求。

对碳纤维拉挤复合材料进行的DMTA测试（图2）表明，拉挤复合材料的Tg为211℃，略低于树脂浇注体的Tg，这是因为拉挤成型过程时间非常短，树脂通过加热模具的时间只有2min左右，不可能完全充分固化，致使Tg有所下降；而树脂浇注体在5小时的固化时间内基本能够固化完全。拉挤复合材料经200℃后固化处理其力学性能提高也说明了这一问题。

图1 树脂浇注体的动态热机械性能

    虽然快速的拉挤成型使树脂不能完全固化，但复合材料的力学性能和耐热性能已经满足了使用要求，在中温固化的拉挤条件下，碳纤维复合材料的Tg达到了210℃以上，这是常规树脂体系难以达到的，足以说明该树脂体系具有优良的拉挤工艺性能和使用性能。

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