高性能 T 8 0 0碳纤维复合材料树脂基体
陈伟明，王成忠 ，周同悦，杨小平
( 北京化工大学 碳纤维及复合材料研究所 ，北京 1 0 0 0 2 9 )
摘 要 ： 在分析 T8 0 0碳纤维表面上胶剂 的基础上 ，系统研究了适用于制备高性能 T8 0 0碳纤维复合材料 的树脂
基体 ，测试 了树脂浇注体及其复合材料 的力学性能和热机械性能 ，研究 了树脂基体 对 T8 0 0碳 纤维复合材 料界面
性能的影响。结果 表明，T8 0 0碳纤维表面上胶剂 中酯基含量较 高 ，与缩水甘 油酯类 环氧树 脂有 良好的界 面相容
性 ，经复配和优化 的树脂体 系其 T8 0 0碳纤维复合材料 的层 间剪切强度达到 1 3 8 MP a，NOL环拉伸强度达到 2 5 3 0
MP a ，玻璃化温度( ) 达到 2 1 3 ℃，具有优异的界面性能和耐热性能 。
关键词 ： T8 0 0碳纤维 ；环氧树 脂 ；复合材料
中图分类号 ： TB3 3 2 文献标 识码 ：A
Hi gh—pe r f o r manc e r e s i n mat r i x f or T800 c ar bo n f i b e r c ompos i t e s
CHEN W e i mi n g，W ANG Che n gz ho ng ，ZHoU To ng yu e，YANG Xi a o p i ng
( I n s t i t u t e o f Ca r b o n Fi b e r a n d Co mp o s i t e ，B e i j i n g Un i v e r s i t y o f Ch e mi c a l Te c h n o l o g y，Be i j i n g 1 0 0 0 2 9，Ch i n a )
Ab s t r a c t ： Hi gh～ p er f o r ma n c e c a r b on f i be r ha s be e n wi d e l y u s e d i n c omme r c i a l a nd mi l i t ar y f i e l d s b e c a us e o f i t s h i g h
s t r e ngt h，l i ght we i gh t a nd hi gh s t i f f ne s s ．Ho we v e r ，t h e a pp l i c a t i o n o f h i g he r pe r f o r ma n c e c a r bo n f i b e r( 8 ．g．T80 0)
woul d c a us e wor s e m e c ha ni c a l pe r f or ma nc e s be c a us e of t he e x t r e me i ne r t ne s s o f i t s s u r f a c e c a us e d by t he al i gnme n t
o f gr a phi t i c c r y s t a l l i t e s ．I n o r d e r t o pr o duc e t h e hi gh—p e r f o r ma nc e r e s i n ma t r i x，wh i c h c a n bon d T80 0 c ar b on f i be r
( CF)we l l ，t he s i z i ng o f T80 0 CF was a n al y z e d．The e f f e c t of r e s i n ma t r i x s s t r uc t ur e a nd p r op er t y o n T8 00 CF
c o mpo s i t e wa s s t ud i e d ba s e d o n t he a n a l y s i s ． M e a n whi l e，t he me c ha ni c a l pr op e r t y a n d t he r mal me c ha ni c a l p r ope r t y
o f t he r e s i n a n d i t s c a r bon f i be r c o m p o s i t e we r e a n al y z e d．The r e s u l t s s how t ha t T8 00 s i z i ng po s s e s s e s h i gh c ont en t
o f e s t e r 。whi c h c a n p o s s e s s e x c e l l e nt i n t e r f a c i a l p r o pe r t i es wi t h gl yc e r i de e p oxy ．W i t h t he he l p o f t h e o pt i mi z e d r e s i n
s y s t e m ，t he T8 00 CF c o m p o s i t e p o s s e s s e s e x c e l l e nt i nt e r f a c i a l p r ope r t i e s a nd he a t — r e s i s t a nc e p r op er t i es ．Th e i nt e r —
l a mi na r s he ar s t r e n gt h( I LSS)of t h e c omp os i t e i s 1 3 8 MPa，t he t e ns i l e s t r e ngt h o f N0L r i ngs i s 253 0 MPa，a n d t h e
gl a s s t r a ns i t i on t e mpe r a t ur e( )i s 21 3℃ ．
Ke y wo r ds ： T8 00 c a r b on f i b e r；e p oxy r e s i n；c omp os i t e s
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发表于 2010-2-2 13:16:11
