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脲醛树脂/石粉复合材料研究

荣荣

  论文以脲醛树脂为基体,填加石粉制备有机无机复合材料。重点针对脲醛树脂存在的固化时间长、固化后表面发黄、无光泽,脆性大、易断裂等问题开展研究。脲醛树脂的性能与树脂的交联固化性能直接相关,故研究从脲醛树脂固化体系的选择入手。选择的固化剂体系为二元固化剂体系,以氯化铵为主剂,分别以柠檬酸、磷酸、硫酸、盐酸、高氯酸、硝酸为辅剂,其中酸的浓度为5%-10%,以不同的比例加入到树脂中,通过测定树脂的固化时间、适用期及观察树脂固化后的表观形貌,优选出硝酸、磷酸和柠檬酸三种固化剂体系;其后以6%硝酸、10%磷酸分别和氯化铵组成的二元固化剂体系;最后用硝酸、磷酸分别与柠檬酸以不同比例混合,再与氯化铵组成的三元固化剂体系,利用不同固化体系研究脲醛树脂/石粉复合材料的固化特性和性能。结果表明当采用6%的硝酸固化剂体系时,固化剂加入量为脲醛树脂的12%时,复合材料的固化时间和适用期都能满足实验要求,且固化后材料表面光滑,不开裂,效果最好。又以不同的脲醛树脂与石粉混合比例和搅拌时间为考察因素,最终优化出复合材料的制备工艺为:脲醛树脂与石粉的混合比例为1:1.5,搅拌时间为60min。 选择PVA、羧甲基纤维素钠、PVAc和PVF为改性剂对脲醛树脂/石粉复合材料进行增韧改性,测定复合材料的力学性能,并采用扫描电子显微镜分析其复合结构等性能。结果表明以PVAc改性效果最好。当PVAc添加量为脲醛树脂质量的6%时,复合材料的冲击强度、弯曲强度和硬度都达到最大值,其中冲击强度为7.71kJ/m2,弯曲强度为12.35MPa,硬度为27.07D。……   
[关键词]:脲醛树脂;固化体系;有机无机复合材料;物理力学性能;增韧
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:东北林业大学2012年