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纤维增强塑料树脂固化度检测概述及方法

2008-12-22

纤维增强塑料树脂固化度检测概述纤维增强塑料(玻璃钢)树脂不可溶分含量就是通常所说的树脂固化度。线性结构的树脂只有通过加入固化剂或经过加热、光照、辐射等作用,才能交联成体型网状结构。这个过程就是固化。固化度就是检验玻璃钢中树脂的固化程度的一种方法。纤维增强塑料(玻璃钢)树脂固化度直接影响产品性能。固化的产品其力学性能、耐腐蚀性能都好。同时固化度这一指标对于工艺制度的选择、树脂配比的调整、产品质量的评比具有一定意义。因此,目前纤维增强塑料树脂固化度的测定已成为复合材料必测的项目之一。测定固化度方法也很多,如:溶剂萃取法,差示扫描量热法及红外光谱法。但目前应用较广的仍是溶剂萃取法。萃取就是利用不同物质在选定的溶剂中溶解度的不同分离混合物中组分的方法。萃取所选用的溶剂,要求对液体或固体混合物中被提取的组分具有选择性的溶解能力。并要求有较大热稳定性和化学稳定性,较小的毒性和腐蚀性。

玻璃钢树脂固化度的测定只是一种比较试验。被萃取物质包括固化树脂、润滑剂、增塑剂等。固化度虽然不能准确的反映树脂的交联程度,但在一定程度上能反映出树脂固化的好坏。树脂的固化度很难达到完全。其原因在于固化反应的后期,体系粘度急剧增加而使分子扩散受到阻碍的缘故。一般只能是根据材料性能趋于稳定时,便认为是固化结束。

纤维增强塑料树脂不可溶分(固化度)的测定方法可参照GB2576中有关规定。SO59中也规定了塑料酚醛模塑制品丙酮可溶物的测定方法。

纤维增强塑料树脂固化度检测方法提要

将玻璃钢粉末试样(或其它增强材料的粉末试样)用丙酮溶剂萃取。使没固化的部分通过丙酮萃取而分离出来,根据萃取前后试样的质量变化计算树脂的固化度。

丙酮溶剂萃取法适用于以环氧、不饱和聚酯、酚醛等为树脂基体;以玻璃纤维、碳纤维,芳纶为增强材料的纤维增强塑料树脂固化度的测定。

本方法中包括了除玻璃钢之外的碳纤维及芳纶纤维增强塑料。由于不同增强材料的吸湿性不同,因此测试前试样的除湿条件及测试后试样的烘干温度是不同的。以酚醛为树脂基体的增强材料也可用乙醇或四氢呋喃为萃取剂。
 

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