碳纖維乙烯基酯樹脂拉擠復合材料基體固化體系的研究

       采用差示掃描量熱法( DSC)分析了不同固化劑配方體系的乙烯基酯樹脂固化反應特征，研究了固化放熱量、固化程度及其澆鑄體力學性能的關系，并對模壓和拉擠成型碳纖維復合材料的力學性能進行評價，結果表明聯用固化劑可使固化溫度范圍變窄，提高固化放熱量。放熱量能基本反映樹脂的固化程度，直接影響澆鑄體及復合材料的力學性能。

       乙烯基酯樹脂是由環氧樹脂和含雙鍵的不飽和一元羧酸加成聚合的產物，其工藝性能和不飽和聚酯樹脂相似，化學結構和環氧樹脂相近，兼具了環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂的優點，具有優良的力學性能、高耐熱性、耐腐蝕性以及快速固化等特點，已廣泛應用于玻璃鋼耐腐蝕制品及化工耐腐蝕工程。

       由于乙烯基酯樹脂的特點，可以用來制備高性能碳纖維／乙烯基酯樹脂復合材料，用于油井、海洋平臺等對材料要求較高的腐蝕性環境，拉擠成型的碳纖維連續抽油桿是其應用之一。乙烯基酯樹脂的固化同不飽和聚酯樹脂一樣，是通過引發劑所產生的自由基打開樹脂和交聯劑中的雙鍵，進行交聯反應而發生的，對不飽和聚酯樹脂和乙烯基酯樹脂的固化機理[1，2]研究多限于模壓或澆注成型工藝，而對拉擠成型的研究多集中于過程模擬[3-5]。碳纖維／乙烯基酯樹復合材料拉擠成型要求樹脂高溫快速固化[6-8]，使固化體系與其它成型方法有所不同，單一的固化體系很難滿足拉擠成型要求，需要研究多組分復配固化劑對樹脂固化過程的影響。本文選用了Derakane411-350乙烯基酯樹脂和兩種適用于拉擠成型的中高溫過氧化物固化劑，研究不同樹脂配方體系的固化特征及澆鑄體力學性能，以優化配方為制備高性能纖維／乙烯基酯樹脂復合材料制品的連續拉擠成型工藝提供基礎數據及理論指導。

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