新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料

新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料

通过添加不同浓度的无机材料硫酸钡（BaSO4）制造新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料，以研究其对复合材料的力学性能、热性能和微观性能的影响。制备BaSO4的分散体，将其浸渍在聚酯树脂中。当BaSO4的质量增加到4wt%时，该新型复合材料的力学性能提高，掺入4wt%BaSO4的新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料的弯曲强度和弯曲模量分别增加70.9%和67.9%，同时该复合材料的拉伸强度增加到77MPa，拉伸模量增加到2023.4MPa。但随着浓度进一步的增大，该复合材料的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和拉伸模量将会呈下降趋势。与玻璃纤维复合材料相比，该新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料的冲击强度（在落锤试验下增加84.46%）和硬度有显着改善，同时其热稳定性增强。因此，可将适合浓度的BaSO4作为添加元素，以改善层压玻璃纤维增强聚酯复合材料在高强度和高温应用中的力学性能和热性能。通过TGA/DTA测定未添加和添加BaSO4条件下新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料的热稳定性。当BaSO4浓度为4wt%时，该新型复合材料的力学性能最好，热稳定性也最高；当BaSO4浓度高于4wt%时，该新型复合材料的各项性能都有下降的趋势。光学显微镜图像也显示表明，当添加4wt%BaSO4时，该新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料的纤维断裂较少，纤维拉出也少。

在试验过程中发现，玻璃纤维、聚酯和BaSO4的界面粘合较优，因此添加BaSO4制造的新型层压玻璃纤维增强聚酯复合材料，其力学性能和热性能都能得到显著改善，而当BaSO4超过最佳量时，该复合材料的性能会显著降低。

刊名：Polymer Technology（英）

刊期：2016年第1期

作者：Farheen Anjum et al

编译：赵唤