新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料

新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料

通過添加不同濃度的無機材料硫酸鋇（BaSO4）制造新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料，以研究其對復合材料的力學性能、熱性能和微觀性能的影響。制備BaSO4的分散體，將其浸漬在聚酯樹脂中。當BaSO4的質量增加到4wt%時，該新型復合材料的力學性能提高，摻入4wt%BaSO4的新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料的彎曲強度和彎曲模量分別增加70.9%和67.9%，同時該復合材料的拉伸強度增加到77MPa，拉伸模量增加到2023.4MPa。但隨著濃度進一步的增大，該復合材料的彎曲強度、彎曲模量、拉伸強度和拉伸模量將會呈下降趨勢。與玻璃纖維復合材料相比，該新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料的沖擊強度（在落錘試驗下增加84.46%）和硬度有顯著改善，同時其熱穩定性增強。因此，可將適合濃度的BaSO4作為添加元素，以改善層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料在高強度和高溫應用中的力學性能和熱性能。通過TGA/DTA測定未添加和添加BaSO4條件下新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料的熱穩定性。當BaSO4濃度為4wt%時，該新型復合材料的力學性能最好，熱穩定性也最高；當BaSO4濃度高于4wt%時，該新型復合材料的各項性能都有下降的趨勢。光學顯微鏡圖像也顯示表明，當添加4wt%BaSO4時，該新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料的纖維斷裂較少，纖維拉出也少。

在試驗過程中發現，玻璃纖維、聚酯和BaSO4的界面粘合較優，因此添加BaSO4制造的新型層壓玻璃纖維增強聚酯復合材料，其力學性能和熱性能都能得到顯著改善，而當BaSO4超過最佳量時，該復合材料的性能會顯著降低。

刊名：Polymer Technology（英）

刊期：2016年第1期

作者：Farheen Anjum et al

編譯：趙喚